一种气道细胞可以再生另一种肺细胞类型

一个新的协作研究描述了一种肺组织在损伤后可以再生的方式。该团队发现肺组织在修复组织方面具有比曾经的思想更多的灵巧。Researchers from the Perelman School of Medicine at the University of Pennsylvania and Duke University, including co-senior authors Jon Epstein, MD, chair of the department of Cell and Developmental Biology, and Brigid L.M Hogan, Duke Medicine, along with co-first authors Rajan Jain, MD, a cardiologist and instructor in the Department of Medicine and Christina E. Barkauskas, also from Duke, report their findings in自然通讯

“这就好像肺细胞可以根据需要再生来修复缺失的组织，这表明系统中的灵活性比我们先前的欣赏更有灵活性，“爱泼斯坦说。”这些不是我们看到再生肺部的经典干细胞。他们是成熟的肺细胞因受伤而觉醒。我们想了解肺是如何再生的，这样我们就可以在再生不足的情况下刺激这个过程，比如在患有慢性阻塞性肺病的患者中。”

这两种类型气道细胞研究人员发现，肺泡是肺中气体交换的部分，它有非常不同的功能，但在适当的环境下可以相互转化。长而薄的1型电池是气体(氧气和二氧化碳)交换的地方，也就是实际的呼吸。2型细胞分泌表面活性剂，一种有助于保持呼吸道畅通的肥皂状物质。事实上，早产儿需要用表面活性剂来帮助他们呼吸。

该团队在小鼠模型中显示，这两种细胞来源于胚胎中的一个共同的前体细胞。接下来，研究小组使用了其他小鼠模型，其中部分肺被移除，并进行了单细胞培养，以研究肺再生过程中细胞类型的可塑性。研究小组发现，1型细胞可以产生2型细胞，反之亦然。

Duke团队以前建立了2型细胞产生表面活性剂和用作成年小鼠的祖细胞，证明分化为气体交换型1型细胞。先前尚未报道I型细胞引起交替谱系的能力。

“我们决定测试关于1型细胞的假设，”Jain说。“我们发现，在各种模型的再生模型中，3型细胞在大约三周内产生2型细胞。我们看到新细胞生长回到肺的这些新的区域。这就像肺部都知道它必须恢复而来可以调用某些类型1个单元格以帮助在该过程中。“

这是第一批研究之一，表明一种被认为分化能力已到极限的特殊细胞类型，在适当的条件下可以恢复到早期状态。在这种情况下，它不是通过使用特殊的转录因子公式，而是通过诱导损伤来告诉身体进行自我修复，它需要某种类型的新细胞来完成这一工作。

该团队还将本文中概述的方法应用于肠和皮肤中的细胞，以研究干细胞维护和分化的基本思想，以返回心脏中的类似机制。他们还希望将这些知识应用于这种其他肺部条件作为急性呼吸窘迫综合征和特发性肺纤维化，其中肺泡不能达到血液中。

“我们想知道我们是否可以，如何使新的肺细胞作为患病的肺泡细胞的周围，”耆那教说。

---

---