特发性肺纤维化患者肺部发现奇异细胞

休斯敦大学的一对国际知名干细胞克隆专家报告了他们在特发性肺纤维化 (IPF) 患者肺部发现的变异细胞，这可能是该病症未来治疗的关键目标。

IPF 是一种进行性、不可逆转和致命的肺部疾病，在这种疾病中，肺部会留下疤痕，呼吸变得困难。该疾病的快速发展和致命进展是由不确定的机制引起的，但最普遍的观点是 IPF 起因于反复发作的亚临床肺损伤，这种损伤使上皮细胞和基质细胞发生变化，进而损害肺修复并有利于纤维化。

为了更深入地研究 IPF 的病因，生物学和生物化学教授、干细胞中心主任 Frank McKeon 和该中心的研究副教授 Wa Xian 使用单细胞克隆技术从16 名 IPF 患者和 10 名未患病患者的肺部。

休斯顿卫理公会肺移植中心提供了接受终末期肺病移植的患者的肺组织，其中一些基底细胞克隆就是从中产生的。使用基底细胞是因为一致的单细胞 RNA 测序研究已经确定了 IPF 中的肺基底细胞。

“我们发现了一种主要的干细胞变体，它与正常干细胞的区别在于它能够在体外将正常肺成纤维细胞转化为致病性肌成纤维细胞，并在克隆异种移植物中激活和募集肌成纤维细胞，”Xian 和 McKeon 在《科学转化医学》杂志上报告说。

“这项研究开辟了新天地，表明肺纤维化是由特定的基底干细胞变异驱动的，这些变异在患病的肺中变得过于丰富，”休斯顿卫理公会肺移植中心医学主任、医学博士 Howard J. Huang 说。“重要的是，这些变异是不同于在其他慢性肺病中发现的异常变异。这些发现表明，选择性地针对这些致病性干细胞变异的疗法可能会改善纤维化肺病的进展。”

IPF 与异常上皮细胞类型相关的概念与最近由 Xian 和 McKeon 进行的慢性阻塞性肺病 (COPD) 的克隆形成分析一致。它将广泛的肺部疾病与三种离散和克隆形成的远端气道上皮干细胞变异体的出现联系起来，这些变异体自主促进粘蛋白分泌过多、纤维化和炎症。

“在这项研究中，我们将用于评估 COPD 的相同单细胞克隆技术应用于 IPF 患者的肺部。与发现主导 COPD 肺的三种致病性基底细胞变异相比，患有晚期 IPF 的肺除了正常的远端气道干细胞外还显示出主要的基底细胞变异，”Xian 说。“这种 IPF 变体显示出促炎和促纤维化基因的组成型表达，并显示出在体外和体内协调纤维化状态的功能能力。”

了解这些微小变异如何在 COPD、IPF 和其他肺部疾病中差异放大，将细化这些疾病的特定风险因素。

“相反，破译为什么这些变异会主导肺部可能有助于我们治疗这些疾病的能力，”McKeon 说。