科學(xué)家發(fā)現(xiàn)肺多能干細(xì)胞參與肺臟再生！
中國微生物菌種查詢網(wǎng) / 2019-03-23 09:13:11
中國微生物菌種查詢網(wǎng)：2月19 日，國際學(xué)術(shù)期刊在線發(fā)表了中國科學(xué)院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所周斌研究組、季紅斌研究組以及中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院彭廣敦研究組的合作科研成果 “Lung regeneration by multipotent stem cells residing at the bronchioalveolar duct junction”。該研究利用雙同源重組系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)位于支氣管肺泡交界處的肺支氣管肺泡干細(xì)胞具有多種肺上皮細(xì)胞分化的潛能，并結(jié)合多種小鼠損傷模型揭示了這群干細(xì)胞在體內(nèi)具有再生肺臟的能力，為肺臟的修復(fù)和再生研究提供了新的研究方向及理論基礎(chǔ)。
肺作為一個復(fù)雜的多功能器官，對人類生存至關(guān)重要。肺臟自近端到遠(yuǎn)端包括氣管、支氣管、小支氣管和肺泡等結(jié)構(gòu)，對氣體交換和抵御病原體入侵至關(guān)重要。這些不同位置的結(jié)構(gòu)，其上皮細(xì)胞的類型也不同。在小鼠的氣管和大支氣管中，肺上皮細(xì)胞包括纖毛細(xì)胞、棒狀細(xì)胞、杯狀細(xì)胞和未分化的基底細(xì)胞。小支氣管上皮細(xì)胞類型包括纖毛細(xì)胞、棒狀細(xì)胞和神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞。肺泡上皮細(xì)胞主要包括 I 型肺泡上皮細(xì)胞和 II 型肺泡上皮細(xì)胞。這些類型的細(xì)胞對維持肺穩(wěn)態(tài)、功能和促進(jìn)肺損傷修復(fù)非常重要。不同位置的上皮細(xì)胞能維持并修復(fù)各自區(qū)域的上皮層，文獻(xiàn)報道 basal cells，club cells 和 AT2 cells 能分別維持并修復(fù)氣道、支氣管和肺泡處的損傷。有的上皮細(xì)胞具有更強(qiáng)大的分化能力，有研究發(fā)現(xiàn)在流感病毒引起的肺損傷修復(fù)過程中，P63+Krt5+ basal cell 能分化為 club cell、AT1 和 AT2 cell。
還有研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)去除 basal cell 后，上皮細(xì)胞 club cell 能再去分化為 basal cell 以響應(yīng)肺損傷修復(fù)。除了以上這些干細(xì)胞類型，近年來還有一種新的可能存在的肺干細(xì)胞被提出，它位于小支氣管與肺泡交界處，共表達(dá)分子標(biāo)記和分子標(biāo)記，被稱為支氣管肺泡干細(xì)胞。以往的研究通過抗體染色、細(xì)胞分選、類器官培養(yǎng)等體外方法研究 BASCs 的功能，而 BASCs 缺乏獨特的分子 marker，作為一種新的肺多能干細(xì)胞在體內(nèi)肺損傷修復(fù)中承擔(dān)什么角色一直存在爭論，傳統(tǒng)的譜系示蹤技術(shù)并不支持 BASCs 的存在以及參與肺修復(fù)再生的功能。
周斌、季紅斌、彭廣敦為該論文共同通訊作者。周斌組博士后劉巧珍、博士生劉擴(kuò)，景乃禾研究組博士生崔桂忠為該論文共同第一作者。該研究得到生化與細(xì)胞所研究員景乃禾和曾藝、暨南大學(xué)教授蔡冬青和田雪瑩、阜外醫(yī)院教授胡盛壽和聶宇、上海交通大學(xué)教授黃荷鳳和任濤、上海市奉賢區(qū)中心醫(yī)院主任醫(yī)師喬增勇等的大力支持，同時得到中科院、國家基金委、國家科技部、上海市科委等資助。
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