美科学家发现肺上皮干细胞转化肺细胞机制，推动干细胞治疗发展
时间：2017-10-09
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干细胞是人体内一种尚未分化的细胞，人体中的各个组织器官都是尤其转化而来的。肺是人体的重要器官之一，其组织也由干细胞转化而成。充分了解肺干细胞转化为肺组织的机制，对干细胞移植技术的发展具有强有力的推动作用。
干细胞是人体内一种尚未分化的细胞，人体中的各个组织器官都是尤其转化而来的。肺是人体的重要器官之一，其组织也由干细胞转化而成。充分了解肺干细胞转化为肺组织的机制，对干细胞移植技术的发展具有强有力的推动作用。
日前，来自美国波士顿儿童医院干细胞研究项目的研究员Carla Kim博士及其团队，针对上皮干细胞分化为哪种肺部细胞的机制进行了深入研究。在该研究中，Kim和Joo-Hyeon Lee博士使用了一种他们在2014年建立的三维“类器官”培养系统，可以观察到肺细胞类型动态产生过程。然后，研究人员进行单细胞RNA测序以观察每个肺细胞类型开启了哪些基因。结果发现，一类被称作肺间充质细胞（不同于间充质干细胞）的肺细胞是向上皮干细胞传达分化信息，促进肺部细胞精确分化的关键细胞群。单细胞RNA测序表明，这类肺间充质细胞至少有5种不同的亚型，每种亚型具有不同的分子特征。Kim团队还证实，具有LGR5标志物的肺间充质细胞分泌大量的Wnt5A分子，从而促进肺泡上皮细胞形成，而具有LGR6标志物的肺间充质细胞在修复气道细胞中发挥着重要的作用。Kim表示，对于肺泡上皮细胞不能被修复的肺气肿或支气管肺发育不良等疾病的患者，激活Wnt通路或许有重要意义，而对于哮喘等气道疾病患者而言，阻断Wnt或发现一种促进LGR6阳性肺间充质细胞形成的方法可能增加气道细胞产生。
研究人员表示，下一步工作将探究这些肺间充质细胞分泌的能够控制上皮干细胞分化为特定种类肺细胞的细胞因子，这一调控机制的揭示可能为治疗哮喘和肺气肿等肺部疾病提供潜在靶标。
除肺上皮干细胞外，人体的各组织中均含有丰富的干细胞，如脂肪干细胞、骨髓干细胞等。牙髓干细胞存在于人体的牙齿之中，是活性最强的间充质干细胞，其活性可达其他来源干细胞的三倍以上。科学实验证实，间充质干细胞可有效应用于200余种疾病的干预治疗。