Nature:科學家揭示促進機體肺纖維化發(fā)生的特殊細胞來源

[日期:2025-02-19] 作者:生物谷 次瀏覽 [字體: ]

肺纖維化(pulmonary fibrosis)的一個特征就是肺成纖維細胞異?;罨癁槟墚a生過量細胞外基質的病理性成纖維細胞,因此,識別促進病理性成纖維細胞產生的關鍵調節(jié)因子就有望幫助開發(fā)有效的策略來抵御疾病的進展。幾十年來,科學家們一直在努力研究嘗試阻斷損傷肺纖維化患者肺部功能的細胞。

近日,一篇發(fā)表在國際雜志Nature上題為“RUNX2 promotes fibrosis via an alveolar-to-pathological fibroblast transition”的研究報告中,來自哥倫比亞大學歐文醫(yī)學中心等機構的科學家們通過研究發(fā)現了一種聰明的解決策略,其能避免阻斷細胞功能的困難,只需要簡單地阻斷細胞的產生。

文章中,研究人員揭示了破壞性細胞的起源(這一問題多年來一直困擾著該領域的研究人員)并識別出了一種關閉其產生的特殊手段。研究者Jianwen Que教授說道,并不知道這些病理性細胞的起源確實阻礙了阻斷這種疾病的新型療法的開發(fā),所以科學家們一直努力致力于該項研究,本文研究結果或許需要多年才能轉化,但我們希望其能幫助開發(fā)更有效的療法。

肺部損傷(包括COVID-19)后就會引發(fā)肺纖維化,但大多數病例并沒有任何明確的病因。一旦患者確診,這種疾病就會快速損傷肺部,而且患者通常會在2-5年內死于呼吸衰竭,在過去10年里所批準的兩種藥物能減緩疾病的進展但并不會阻斷疾病發(fā)生。而引起肺部損傷的細胞是從健康的肺部細胞發(fā)育而來,但其會被驅動在肺部中沉積過多的疤痕組織,而具有諷刺意味的是,這些細胞會嘗試修復肺部損傷,但其或許走得太遠了,其所產生的疤痕組織會越來越多地將肺部中的氣囊包裹在堅硬的基質中,這時肺部就真的變得難以呼吸了。

表達Lepr的肺間充質細胞在肺纖維化過程中會產生病理性成纖維細胞

許多類型的健康肺部細胞都會被認為是肺纖維化中病理性細胞的來源,但科學家們一直缺乏明確的證據,僅可能通過細胞譜系追蹤的方式來確定。于是研究者Que及其同事就利用先進的追蹤方法進行研究,其能利用對單細胞進行RNA測序從而進行更精準地識別,這些技術此前并未進行過系統性地部署,因為并沒有小鼠品系來研究所有可疑細胞來源的可能性貢獻。如今研究人員在這項研究中創(chuàng)造了新的小鼠品系,結果發(fā)現,病理性細胞來自于肺部氣囊中標記有瘦素受體(leptin receptors)的正常成纖維細胞。

識別出了病理性細胞的主要來源后,研究人員分析了一種名為Runx2的轉錄因子,其在正常成纖維細胞轉化為病理性細胞過程中扮演著關鍵角色。阻斷小鼠機體中Runx2基因的功能就會阻斷正常成纖維細胞的轉化并能將肺部中纖維化組織的水平減少大約50%的比例,此外研究人員還發(fā)現證據表明,Runx2在肺纖維化患者的病理性成纖維細胞中或許扮演著重要角色。

綜上,本文研究結果表明,Runx2是預防或治療肺纖維化的潛在治療性靶點,其或能為研究人員提供一種新型平臺來找到更多機會預防這種疾病的侵襲性進展。(生物谷Bioon.com)