黏蛋白是由气道上皮杯状细胞和黏膜下层的黏液细胞分泌的一种高相对分子质量糖蛋白，当黏蛋白在肺部异常增高时，这是预示着许多肺部疾病的发生。一种能够抑制支气管气道上皮细胞粘蛋白分泌的肽是治疗许多肺部疾病的特异性很强的新方法。
粘蛋白的过量产生和分泌会导致粘液的形成，从而在许多肺部疾病中导致气道阻塞。粘蛋白由杯状细胞（一种排列在气道上的上皮细胞）和粘膜下腺中的粘液细胞分泌。它们在细胞内储存在一种名为分泌颗粒的囊泡中。刺激粘蛋白分泌的分子是粘蛋白促分泌剂，例如ATP，会启动信号级联反应，导致钙离子触发的递质和细胞膜融合。介导这种融合的蛋白质包括主要位于细胞膜中的SNARE蛋白和存在于颗粒膜中的称为突触结合蛋白2的钙传感器蛋白。科学家发现了一种工程肽能够抑制SNARE蛋白与突触结合蛋白2与细胞膜的相互作用，从而在体外和体内阻断粘蛋白分泌。
哮喘、慢性阻塞性肺病和囊性纤维化等肺部疾病中，粘液形成的机制很复杂。它们包括粘蛋白分泌过多、粘液脱水、氧化应激驱动的粘蛋白交联，以及粘液中的DNA 和肌动蛋白等非粘蛋白聚合物过多。目前上市药物在该问题上都是改善粘液水合作用、裂解粘液中的粘蛋白或DNA 聚合物。这些治疗方法是针对肺部囊性纤维化而开发的，临床试验表明它们可以改善肺部健康。
然而，囊性纤维化病理性粘液形成的机制与其他肺部疾病不同，这些机制导致对粘液靶向药物治疗时不同疾病的差异。例如，囊性纤维化患者的粘液中DNA 浓度较高，而在其他类型的肺病患者中，DNA 浓度相对较低。因此，建议对囊性纤维化进行裂解DNA的治疗，但不适用于其他肺部疾病。类似地，一种称为CFTR 的离子通道抑制剂通过调节气道上皮细胞中的氯离子和钠离子转运来控制粘液水合作用，但由于囊性纤维化的基因突变导致功能障碍，因此CFTR调节剂治疗效果也会随着不同应用场景失效。因此，针对囊性纤维化以外的肺部疾病的药物研发出现空白。
减少肺部粘液的含量的途径之一是减少其产生。白细胞介素13在哮喘的粘蛋白产生中起关键作用，在慢性阻塞性肺病中，具体的过程可能是与ErbB受体家族（如表皮生长因子、转化生长因子-α 和双调蛋白）结合导致粘蛋白过度产生。因此，抑制此类蛋白质产生为治疗粘蛋白过度生产提供了一种思路。已经批准用于治疗哮喘的IL-13抑制剂可能会减少气道上皮粘蛋白的储存，但这些抑制剂的临床试验并没有考虑这一点。一项临床试验吸入表皮生长因子受体抑制剂的研究并未发现COPD 患者气道上皮细胞粘蛋白储存量的明显减少。
治疗粘液过多的另一种方法是破坏粘蛋白储存颗粒与细胞膜的融合（图1），从而阻断分泌。粘蛋白促分泌素激活细胞受体并产生细胞内钙离子信号以启动融合过程。因为驱动膜融合和粘蛋白分泌的钙调节蛋白复合物已经是经典机制，所以应该有可能设计出这一过程的抑制剂，从而为治疗哮喘、慢性阻塞性肺病和其他肺部疾病中的粘蛋白过度分泌提供一种新的和广泛适用的方法。然而，粘蛋白分泌是气道中必不可少的正常反应，必须准备好对无数吸入的致病剂和毒素作出反应。阻断粘液蛋白分泌的药物最好在不损害保护性粘液反应的前提下，以一定的剂量给予以防止粘液相关疾病，目前尚不清楚怎样做到这一点，需要进一步的研究。
一种减少高粘液水平的方法。在许多肺部疾病中，气道会被粘液堵塞，但很少有治疗方法能解决这个问题。
a 粘液素，黏液的关键成分，当含有粘液素的小体(分泌颗粒)与气道上皮细胞的膜融合时，粘液素进入气道。这种融合事件依赖于与钙离子结合的synaptotagmin-2 (Syt2)和SNARE蛋白之间的相互作用，后者重新排列形成所谓的SNARE复合体。为简单起见，只显示了一些参与融合的蛋白质。
b 报道了一种在小鼠体内和体外阻断粘蛋白分泌的方法。他们的方法依赖于SP9，这是一种含有稳定结构的碳氢化合物的肽。SP9与Syt2结合，从而阻止其与SNARE蛋白的结合，抑制分泌颗粒与细胞膜的融合，阻断粘蛋白的分泌。
科学家设计了一种肽（称为SP9）来阻止粘蛋白颗粒与气道上皮细胞中的细胞膜融合。SP9 是一种被称为钉合肽的肽——一种受合成碳氢化合物“支撑”约束的肽，该支撑能够稳定其结构并将其锁定为特定构象。与缺乏此类钉的肽相比，钉肽具有更好的靶亲和力和增加的细胞穿透性，并且它们不易被降解。它们特别适合破坏细胞内蛋白质-蛋白质相互作用，例如分泌颗粒中的 synaptotagmin-2 和细胞膜中 SNARE 复合物的蛋白质之间的相互作用。
在设计SP9时，科学家利用SNARE蛋白结合伴侣中关键氨基酸残基生成来抑制钙离子触发的融合过程。SP9 还具有细胞穿透肽尾，可促进其进入细胞。工程化的 SP9 进入气道上皮细胞，在小鼠体外和体内阻断IL-13 引发的气道上皮细胞中 ATP 刺激的粘蛋白分泌。
是否可以通过气雾剂进行人的肺粘液相关肺病的治疗剂，还有待进一步研究。但是，可以确定的是这一方法是可以阻断钙调节的粘蛋白分泌，这种治疗策略在用于治疗与粘液病理学相关的肺部疾病，包括哮喘和COPD 等疾病。是一个巨大的应用蓝海。
