刺猬基因的新作用提供了对肺病的更好理解

根据宾夕法尼亚大学宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州的新研究，对控制胚胎发育的最令人满意的是用于控制胚胎发育的胚胎发育，也保持了成人健康肺的正常生理状态和修复过程周in.自然在印刷版之前。

组织并非所有人都在重新生成的能力方面都是平等的。皮肤和血细胞每隔几天就会产生全新的细胞群。另一方面，心脏和大脑细胞受伤后再生缓慢。在这两个极端之间的是组织，例如肺和肝脏，在普通成年人中具有很少的细胞周转，但受伤后可以广泛再生。这种组织总体而言被认为是静态。

这种不活跃状态以前被认为是包括肺在内的许多组织在没有增殖刺激(如损伤)时的默认模式。然而，目前还不清楚在细胞代谢水平较低的肺等器官中，静止状态是如何维持的。

资深作者Ed Morrisey博士说:“我们证明了在动物模型中，成人肺的静止状态是一种积极的维持状态，受到hedgehog信号的调节。”Ed Morrisey博士是Robinette基金会医学教授和细胞和发育生物学教授。莫里西也是宾夕法尼亚大学肺生物学中心的主任和宾夕法尼亚大学再生医学研究所的科学主任。

“我们很惊讶，”莫里西回忆说。“这与其他研究人员的建议完全相反，也与发育过程中发生的情况完全相反。我们挠头好长时间。”

第一作者Tien Peng，MDRISE实验室的其他成员使用了多种方法来确定成人肺的刺猬。首先，他们删除了成人肺的气道上皮细胞中的基因声波刺猬。由Sonic Hedgehog制成的蛋白质是分泌的气道上皮细胞并作用于围绕通气道的相邻细胞间充质细胞。

研究小组观察到，在超音hedgehog基因表达消失后，间充质细胞开始自发增殖。当他们直接灭活间充质细胞中的hedgehog信号时，这种情况也会发生。

为了确定肺损伤后发生的情况，研究人员对肺组织进行了多种不同伤害，发现与之前的报道相比，刺猬信号减少了。这种下降与通常表达Sonic Hedgehog基因的细胞的损失相关，这些细胞因受伤而被破坏。

用这个新概念做什么Sonic Hedgehog.在成人肺中做了什么，然后研究人员问如果他们在肺损伤后打开hedgehog途径会发生什么。与他们的其他观察结果一致，Morrisey团队发现hedgehog途径的激活抑制了肺部气道周围的间充质细胞的增殖。

总体而言，他们发现，在上皮细胞造成伤害期间刺猬的激活削弱了间充质细胞的复制，而刺猬信号传导的灭活可防止损伤后的静态恢复。最后，他们表明间充质细胞中的刺猬信号也调节上皮静态，并且这种调节的丧失导致损伤后异常的上皮再生。成人肺部的刺猬丢失导致太多上皮细胞在受伤后衬砌的气道，而增加了气道上皮的刺猬信号块再生。这种结果表明，增加的刺猬信号传导导致肺气通道的正常再生性能分解，导致退行性疾病状态。

Morrisey说:“这些结果表明，hedgehog基因协调的上皮-间充质相互作用维持了健康肺的正常状态，而在受伤时关闭hedgehog基因可导致肺内不正常的细胞修复和再生。”“我们认为hedgehog基因反馈环路中的错误可能会导致许多成人慢性肺部疾病受伤和再生周期。”

的确，这是hedgehog途径已涉及先前的成人肺病的基因组 - 宽协会研究。“我们现在更好地了解肺病 - 在成人中，刺猬莫里西解释说，抑制增殖并保持细胞静态，而不是其在胚胎发育中的相反作用。“这些令人惊讶的发现表明，研究人员必须小心预测成人器官的发育途径的功能。我们需要记住，他们并不总是以相同的方式运作。“

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