研究人员说,肺组织在受伤后的自我再生能力比以前认为的要好,这一发现可能会改善一些肺部和呼吸疾病的治疗。
此外,杜克大学(Duke University)和宾夕法尼亚大学(University of Pennsylvania)的科学家报告称,肺细胞(肺泡中有两种不同的类型,肺在肺泡中执行气体交换功能)可以由多种细胞再生。
长而薄的1型细胞是呼吸时氧气和二氧化碳气体交换的地方。2型细胞分泌表面活性剂,一种有助于保持气道畅通的光滑物质。
这两种类型的胚胎都是从胚胎中共同的干细胞生长而来的。
科学家们说,虽然之前的研究已经证明,2型细胞在受到损伤时可以分化成交换气体的1型细胞,但这项新研究表明,相反的情况——1型细胞变成2型细胞——也是有可能的。
宾夕法尼亚大学细胞与发育生物学系主任乔恩·爱泼斯坦(Jon Epstein)说:“这就好像肺细胞可以根据需要彼此再生,以修复缺失的组织,这表明系统的灵活性比我们之前所了解的要大得多。这些不是我们看到的再生肺的经典干细胞。”它们是成熟的肺细胞,会对损伤做出反应。”
他说,确切地了解肺是如何再生细胞的,可以刺激慢性阻塞性肺疾病(COPD)等肺部疾病患者的修复过程。
研究人员说他们研究,出版于自然通讯他率先证明了一种被认为处于分化能力末期的特化细胞类型在适当的条件下可以自我修改回到早期状态。
在对小鼠的实验中,科学家们能够观察到1型细胞在对肺部的各种损伤做出反应时扮演2型细胞的角色,这些损伤需要某些类型的再生。
“我们发现,在不同的再生模型中,1型细胞在大约三周的时间内会生成2型细胞,”宾夕法尼亚大学心脏病学家拉詹·贾恩(Rajan Jain)说。“我们看到新的细胞重新生长到肺部的这些新区域。就好像肺知道它必须重新生长,并可以调动一些1型细胞来帮助这一过程。”