小龍醫師館

關於Clara細胞的研究

　　Clara細胞排列在細支氣管黏膜上的非纖毛立方形上皮細胞，在呼吸道中的主要功能包括分泌蛋白、生物轉化、幹細胞功能、抑制腫瘤等功能。 　　Clara細胞是一種不具纖毛，但卻有豐富微絨毛 (short microvilli and nonciliated secretory epithelial cells)之單層立方細胞(simple cuboidal epithelium)，最早在1881由Kölliker所發現，於1937年MaxClara在人肺組織中觀察到並描述這類細胞的形態與特徵，從此便以他的名字命名(Clara cells were originally described by their namesake, Max Clara in 1937)。Clara細胞主要分佈在直徑不到2mm的終末細支氣管及呼吸性細支氣管上皮(short microvilli found in the bronchioles of the lungs)，是細支氣管外分泌細胞(bronchiolar exocrine cells)。 　　當人出生後，Clara細胞在逐漸成熟過程中會有胞漿內糖原丟失，粗面內質網(RER)、高爾基體(Glogi)及線粒體(Mitochondria)在數量上大量增加等特性。因這些特性，使得Clara細胞具有多種生物學功能，包括：

合成與分泌	Clara 細胞可分泌 CC10(Clara cell 10 kD protein)，由兩條相同肽鏈(homodimeric polypeptide)反向排列連接而成，編碼人類 CC10 的基因位於第 11 對染色體 q12.3 ～ q13.1，含 3 個 exon 和 2 個 intron。根據 CC10 的來源、生物學特性、相對分子量，又將它稱作 Clara 細胞分泌蛋白(Clara cell secretory protein，CCSP)、子宮珠蛋白(uteroglobin)、CC16(Clara cell 16 kD protein)、尿蛋白-1(urine protein 1)等。在功能上，CC10 是分泌型磷脂酶 A2 的抗炎蛋白，具有抗炎症、抗氧化、調節免疫等功能；當 CC10 異常，常與哮喘、新生兒呼吸窘迫綜合征、慢性阻塞性肺疾病等多種肺部疾病的發生、發展有關；CC10 成為急、慢性肺部疾病的分子標誌物
生物轉化，分解毒素	clara 細胞漿中平滑型內質網(SER)含有高豐富的細胞色素 P450 單加氧酶(尤其是CYP4B1，為 Clara 細胞所特有)，可代謝外源性有毒化學物質，使其毒性下降，產生保護效應(Clara cells engulf airborne toxins and break them down via their cytochrome P-450 enzymes, particularly CYP4B1, which is only present in the claracells)
幹細胞功能	幹細胞具有自我更新和分化潛能的細胞。肺幹細胞可衍化為短暫擴充細胞(transient amplifying cells，TAC)。clara 細胞作為氣道上皮中主要 TAC，有朝向非纖毛細胞、杯狀細胞及其他細胞分化的能力，具有上皮再生及支氣管上皮損傷修復的功能(Clara cells also act a stem cell and multiply and differentiate into ciliated cells to regenerate the bronchiolar epithelium)。肺幹細胞可以修復與再生肺部的損傷，正常的修復為上皮細胞的再生，而異常的修復為肺纖維化與肺癌的來源
抑制腫瘤	研究發現，CC10 能有效地抑制人微血管內皮細胞與纖維連接蛋白(fibronectin)結合，從而抑制腫瘤的轉移

Clara細胞、細支氣管黏膜、粗面內質網、高爾基體、線粒體、幹細胞功能、蛋白、基礎醫學資訊館