古老的酶AMCase保护哺乳动物免受肺部疾病

几丁质广泛地存在于几乎所有生物体内，如螃蟹腿、虾壳、真菌细胞壁等。酸性哺乳动物几丁质酶（acidic mammalian chitinase， AMCase）是一种古老的能分解几丁质的酶。

在一项新的研究中，来自美国加州大学旧金山分校的研究人员发现几丁质促进肺部疾病产生，同时还发现AMCase可以延缓/预防这些疾病的发生，从而潜在地有助人们开发一系列治疗肺部疾病的药物。他们还证实AMCase过量表达的人不容易得哮喘类疾病。相关研究结果发表在2017年4月20日的Cell期刊上，论文标题为“Spontaneous Chitin Accumulation in Airways and Age-Related Fibrotic Lung Disease”。

为了检测AMCase在保护身体免受肺部疾病中的作用，加州大学旧金山分校免疫学家Steven Van Dyken和Richard Locksley构建出经过基因改造后不能够产生AMCase的小鼠。随着年龄的增加，这些小鼠逐渐变得呼吸困难，最终窒息而亡。长时间的观察结果表明缺乏AMCase的小鼠一半以上只能存活不到2年的时间，而对照组的健康小鼠多数能够存活2年以上。缺乏AMCase的年老小鼠的肺部氧吸收量明显低于正常小鼠，同时伴有炎症、肺纤维化、瘢痕组织聚集等症状。对人类来说，肺纤维化会阻碍肺吸氧能力。

这些研究人员发现这些问题的核心在于动物分解几丁质的能力。缺乏AMCase的年老小鼠的呼吸道内含有的几丁质比同龄小鼠多。他们发现，通过基因改造或人工注射（从鼻孔注入人工合成的几丁质酶）恢复AMCase供应，即便对已经产生肺部疾病症状的老年小鼠，它们的肺部纤维化和炎症水平都下降了。

为了研究几丁质是否也会导致人类产生肺部疾病，这些研究人员检测了间质性肺病（interstitial lung disease， ILD）病人呼吸道粘液中的几丁质含量。他们发现ILD病人呼吸道内的几丁质含量超不多是正常人的两倍，然而，ILD病人并不缺少AMCase。他们认为，与正常人相比，这些ILD病人的几丁质清除途径存在异常。

如果进一步的研究最终证实几丁质确实能够导致肺部疾病，那么人们就有可能利用AMCase帮助病人免受肺部疾病的折磨。