研究小组发现肺再生机制
由杰克逊实验室教授Frank McKeon博士和Wa Xian博士领导的研究小组报告了某些肺干细胞在疾病损伤肺再生中的作用。
这项研究发表在11月12日的杂志上自然,揭示了“”这一新兴概念的内部运作方式肺再生并指出了利用这些肺干细胞的潜在治疗策略。
McKeon说:“肺部可以再生的观点在生物医学研究界一直很缓慢,部分原因是像这样的严重肺部疾病患者的肺再生能力持续下降ob欧宝直播nba慢性阻塞性肺疾病(即COPD)和肺纤维化。”
然而,他指出,在人类中有一些例子表明存在一个强大的肺再生系统。“例如,一些急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的幸存者能够在严重受损后恢复接近正常的肺功能肺组织。"
老鼠似乎也有这种能力。感染H1N1流感病毒的小鼠肺部表现出进行性炎症,紧接着是重要肺细胞类型的完全丧失。然而几周后,肺部恢复了,没有显示出以前肺部损伤的迹象。
利用这种小鼠模型系统,McKeon和他的同事们之前已经在远端气道中发现了一种名为p63+/Krt5+的成人肺干细胞。在培养过程中,这些肺干细胞形成肺泡样结构,与肺内的肺泡相似。(肺泡是在最小的气道末端形成的微小的、特殊的气囊,在肺中发生气体交换。)感染H1N1病毒后,这些相同的细胞迁移到肺部的炎症部位,并在视觉和分子上组装成类似肺泡的荚膜状结构。
在这篇新论文中,研究小组报告说,p63+/Krt5+肺干细胞在H1N1感染引起的肺损伤时增殖。在这样的损伤之后,这些细胞继续促进肺泡的形成肺部炎症。
为了测试肺部再生是否需要这些细胞,研究人员开发了一种新的系统,利用基因工具有选择地从小鼠肺中移除这些细胞。缺乏p63+/Krt5+肺干细胞的小鼠无法从H1N1感染中正常恢复,并表现出肺瘢痕和氧交换受损,这表明它们在肺组织再生方面的关键作用。
该研究小组还表明,当单个肺干细胞被隔离,然后移植到受损部位肺,它们有助于新肺泡的形成,突出了它们的再生能力。
在美国,大约有20万人患有急性呼吸窘迫综合征(ARDS),这种疾病的死亡率为40%,还有1200万COPD患者。“这些患者现在几乎没有什么治疗选择,”Xian说。“我们希望我们的研究能找到帮助他们的新方法。”
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