研究揭示了肺组织再生的新机制

肺
资料来源:CC0公共域名

在Penn Medicine的小鼠模型中进行了新的研究,可以理解地,婴儿肺改造在损伤后的细胞与成人肺不同,肺泡型1(AT1)细胞重新编程为肺泡型2(AT2)细胞(两个非常不同的肺肺泡上皮细胞),促进细胞再生,而不是分化为AT1细胞的AT2细胞,这是成人肺中最广泛接受的机制。今天发表的这些研究结果细胞干细胞的研究表明,长期以来认为AT1和AT2细胞在儿童和成人中表现相同的假设是错误的。

肺泡是环境和血液之间气体交换的地方。虽然科学家们知道有两个非常不同的肺自20世纪40年代以来,在现在的分子水平上没有太多洞察力。此外,这些发现揭示了允许这种转化的分子途径。Penn研究人员还表明,通过关闭该途径,它们可以将成人的AT1细胞重新编程为AT2细胞。这揭示了先前未被珍视的年龄依赖性细胞可塑性,可以部分解释为什么儿科肺部不受Covid-19作为成人肺的影响,并且是了解肺再生作为一种形式的重要一步肺治疗。

“Covid-19导致数百万人收缩令人恐惧和破坏性的呼吸道感染,这导致严重的肺部。其中一些患者可能具有长期的慢性肺问题,足以需要肺移植。我们希望我们对这些肺泡细胞如何应对的研究将提供新的目标,可以用于未来的发展疗法治疗急性肺损伤,这一天我们将会知道如何操纵这些细胞通路,肺组织再生和自我修复,不需要器官移植,”说,该研究的资深作者爱德华•Morrisey博士,罗宾内特心血管医学基金会教授,宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院Penn-CHOP肺生物学研究所(LBI)主任。

研究人员分析了在寿命周到的小鼠AT1和AT2细胞中的基因表达和外观蛋白酶的变化。他们将这些变化与急性肺损伤后观察到的人进行了比较,发现目前的成人肺修复如何修复自己的范例对未成熟或成熟的小鼠肺部没有持有。

“长期以来,科学家一直认为,在成人肺中有充分记录的细胞分化的单向过程也适用于婴儿肺,但这些假设被推翻了。我们发现在儿童肺损伤后分化的方向是相反的,而在成人肺中则是双向的。在所有这些情况下,它是由一种被称为河马信号的途径控制的,”该研究的第一作者,宾夕法尼亚大学VMD/Ph.D. Ian J. Penkala说。在莫里西实验室工作的学生

在成人肺中,肺细胞的再生由AT2细胞群扩张和分化为AT1细胞。研究人员还表明,在一些急性肺部损伤后,成年人AT1细胞可以鲁布布地重新编程到AT2细胞中。然而,在婴儿小鼠中,AT2细胞在急性肺损伤后没有有效地再生AT1细胞。相反,在损伤后AT1细胞重新编程到AT2细胞中,并且是这些重编程的AT2细胞,其损伤后最终可能最终增殖。

小鼠肺部与人肺有些类似,因为它们都有AT1和AT2细胞,增加了本研究结论的可能性也适用于人类肺部。研究正在扩大能够制定未来疗法的机制。通常肺部有能力修复和再生,因为它们不断地暴露于外部环境的污染和微生物。本研究中的下一阶段是确定河马途径是否有助于促进肺部损伤后再生的天然能力。

“这一发现提供的是洞察力的是我们可以操纵的细胞途径,可能是药物疗法的未来。这有助于我们构建肺部的地图莫里西说,回应,并可能对我们如何关心慢性肺病患者的关注。“


进一步探索

单独的SARS-COV-2穗蛋白可能导致肺部损伤

更多信息: 细胞干细胞(2021)。DOI: 10.1016 / j.stem.2021.04.026
期刊信息: 细胞干细胞

引用:研究显示新的肺组织再生机制(2021,5月10日)从https://medicallexpress.com/news/2021-05-reveals-memanism-tissue-regeceration.html
此文件受版权保护。除作私人学习或研究之公平交易外,未经书面许可,任何部分不得转载。本内容仅供参考之用。
0股票

反馈到编辑

用户评论