导语：关节里的天然润滑剂具有丰富的研究价值和广阔的应用前景。
关键词：润滑剂；关节
人体如机器的说法自古就有。从许多方面来看，这种说法确实有一定的道理。人体就像机器一样，由许多个零部件组成，它们以一种高度协作的方式进行整体运动。每眨一眨眼，或走一步路，身体的各个部分就会相互交错。而为了保证所有部件的顺畅运转和良好状态，润滑剂肯定是必不可少的。
也许你从未认真思考过身体的润滑问题。然而从许多方面来看，这恰好证明了这些润滑剂在防止身体劳损方面的显著效果。身体的滑动面之所以如此具有弹性，其中的一个原因就是一种叫做lubricin的蛋白质，知道它的人很少，但它却是最有效的天然“油脂”。
lubricin蛋白质覆盖在关节软骨的表面，它也许是人体内最为有效的边界润滑剂。lubricin蛋白质分子的结构是这样的：中间是一个柔韧但不具有粘性的“细长条”，在“细长条”的两端各有一个具有粘性的“触角”。润滑的效果就源自这样的二分结构。
这些粘性触角能附着在几乎任何表面上，使中间不带粘性的细长条形成一个圈。随着越来越多的lubricin蛋白质附着在某个表面上，它可以进行自我组装，这些小圈会形成一层致密的、如毛毯一般的润滑层。这个润滑层被称为“高分子刷”，与它接触的表面将受到保护，在滑动过程中的摩擦也因此减少。
蛋白质并非蛋白质
我们对于lubricin蛋白质如何保护关节的了解，大多来自于对一种稀有且让人衰弱的遗传疾病的研究——屈曲指关节髋内翻性综合征。如果你觉得名字太长，可以把它简称为CACP。
人们之所以会患上CACP综合征，是因为lubricin基因突变导致润滑能力受损。虽然CACP综合征患者在出生时并不会显示出异常，并且还很健康，但由于缺乏lubricin蛋白质，他们的关节很快就会变形、疼痛，并最终丧失活动能力。这种症状最早见于18个月大的儿童。
CACP综合征与关节炎相似——事实上，CACP综合征经常被误诊为早期类风湿性关节炎——这使得研究者把目标对准lubricin蛋白质和关节炎之间可能的病理学联系。
目前，研究者已经了解到，关节炎患处的lubricin蛋白质明显少于健康关节。不过，最近的发现表明，在受伤后lubricin蛋白质的浓度会显著降低，并在外伤后的一年时间内维持在异常低下的水平。这种lubricin蛋白质水平降低的现象，也许能为骨关节炎的发展和关节损伤的历史之间的强因果关系提供解释。
现在我们认为，这种因关节炎和受伤导致lubricin蛋白质水平降低的现象，对骨关节炎的发生和变性有促进作用，但对此只有少数有效的治疗方式。幸运的是，最近的动物研究显示，为受伤的关节注射lubricin蛋白质能有效抑制骨关节炎的发展。之所以能达到这样的效果，是因为这种治疗方法减少了软骨的磨损和软骨细胞的死亡，在关键恢复期，这两者是诱发骨关节炎的主要风险因素。
悦目之物
虽然lubricin蛋白质长期以来都是与关节联系在一起，但如今我们却在一些意想不到的地方发现了它的踪影，比如眼睛。lubricin蛋白质似乎是眼泪的润滑成分，并对角膜表面形成保护，就如同对关节那样。
Lubris Biopharma公司正在对一种采用lubricin蛋白质治疗干眼症的新疗法进行临床试验。
lubricin蛋白质还能防止眼睛干涩。图片来源：LMAP/Flickr, CC BY
干眼症影响着全世界数百万人，治疗难度非常大。因为眼睛的自然清洁过程总是快速地将传统的润滑分子冲洗进泪管当中。因此，眼药水必须频繁使用，通常为每小时一次。
由于lubricin蛋白质对表面的附着力很强，眼睛很难将其从角膜表面去除，这样一滴眼药水就能让眼睛舒服一整天。
润滑油
除了在医疗方面的作用，lubricin蛋白质的自我组装和不沾特性，也很有希望在以微流体为基础的芯片实验室技术方面引领重大进步，这种技术可用于诊断癌症、艾滋病、埃博拉等疾病。
抗体和其他生物标记会对诊断装置的表面产生不必要的粘性，这构成了“噪音”的主要来源，也持续阻碍着诊断灵敏度的最大化。最近的研究显示，lubricin蛋白质不沾涂层能匹敌目前最先进的技术，而且它能被运用到任何基材上，避免了昂贵而困难的表面预处理或接枝化学工艺。
因此，lubricin蛋白质涂层能在提升性能和功能的同时，避免生产成本的大幅度上涨。在研究者继续探究人体润滑剂奥秘的同时，lubricin蛋白质的可发展潜力和实际应用也将变得更加宽广。
也许我们并不会经常注意到身体的润滑系统或lubricin蛋白质。但对这种特殊蛋白质进行深入了解能帮助我们治疗疾病，并促进新疗法诞生，使我们的身体像润滑得当的机器一样顺畅运转。
关于作者：Wren Greene，澳大利亚迪肯大学副研究员，目前正接收澳大利亚研究委员会和Discovery Early Career Researcher Award的资助，用于研究lubricin蛋白质的特性和运用。
（翻译：范俊；审校：侯政坤）
原文链接[the conversation]：
https://theconversation.com/natures-lubricant-makes-your-body-a-well-oiled-machine-41813
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