同時,RAS細(xì)胞類似于干細(xì)胞——“空白畫布細(xì)胞”。它們可以分化成體內(nèi)任何其他類型的細(xì)胞,并且可以修復(fù)受損的肺泡細(xì)胞并轉(zhuǎn)化為新細(xì)胞。
在之前使用小鼠肺部作為人類呼吸系統(tǒng)替代模型的實驗中,研究人員發(fā)現(xiàn),由于該實驗?zāi)P偷木窒扌?,RAS細(xì)胞表現(xiàn)出功能降低。然而,由于兩者之間存在一定的差距,科學(xué)家們一直在努力填補(bǔ)關(guān)于人類肺部的一些知識空白,為了更好地在細(xì)胞水平上理解這些差異,研究人員從健康人類捐贈者身上采集了肺組織樣本,并對單個細(xì)胞中的基因進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)以前未知的基因。 RAS 細(xì)胞。
左圖是“慢慢變形”的RAS細(xì)胞;右圖是培養(yǎng)皿中RAS細(xì)胞向AT2細(xì)胞的轉(zhuǎn)化。
該研究報告的作者、賓夕法尼亞大學(xué)佩雷爾曼醫(yī)學(xué)院呼吸系統(tǒng)專家愛德華·莫里西教授表示:“人們很早就知道,人類肺部的氣道與小鼠的氣道不同。利用小鼠由于實驗對象導(dǎo)致了研究分析中的偏見和誤解,直到最近新興技術(shù)才允許我們采樣和識別獨特的細(xì)胞類型。”
Morrissey指出,同時,研究團(tuán)隊還在雪貂身上發(fā)現(xiàn)了RAS細(xì)胞。雪貂的呼吸系統(tǒng)比老鼠更接近人類。因此,研究人員懷疑大多數(shù)哺乳動物的肺部尺寸相似或更大。里面可能有RAS細(xì)胞。
RAS細(xì)胞在肺部有兩個主要功能:首先,它們分泌分子顆粒以維持細(xì)支氣管中的液體,有助于防止小氣道塌陷并最大限度地提高肺效率;其次,它們充當(dāng)肺泡2 型(AT2) 細(xì)胞祖細(xì)胞是一種能夠分化成另一種類型細(xì)胞的細(xì)胞,類似于干細(xì)胞分化成其他細(xì)胞的方式。
“RAS 細(xì)胞就是我們所說的兼性祖細(xì)胞,這意味著它們都是祖細(xì)胞,并且在維持氣道健康方面具有重要的功能作用,”莫里斯說。 “RAS 細(xì)胞在維持肺部健康方面也發(fā)揮著作用?!卑l(fā)揮著至關(guān)重要的作用?!?
研究人員認(rèn)為,RAS 細(xì)胞可能在慢性阻塞性肺病(COPD) 等與吸煙相關(guān)的疾病中發(fā)揮關(guān)鍵作用。據(jù)梅奧診所稱,慢性阻塞性肺病是由肺部氣道炎癥引起的,與吸煙密切相關(guān),有時也與空氣污染密切相關(guān)。氣道炎癥使肺部難以正常吸收足夠的氧氣,因此慢性阻塞性肺病的癥狀與哮喘相似。它還可能導(dǎo)致肺氣腫、肺泡永久性破壞和慢性支氣管炎。據(jù)悉,慢性支氣管炎是一種長期劇烈咳嗽的癥狀,通常伴有較多痰液。據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計,全球每年有超過300萬人死于慢性阻塞性肺病(COPD)。
理論上,RAS 細(xì)胞應(yīng)該通過修復(fù)受損的肺泡來預(yù)防或至少減輕COPD 的影響。然而,研究人員推測,吸煙會損害甚至完全破壞RAS細(xì)胞,導(dǎo)致慢性阻塞性肺病等疾病的發(fā)作。
慢性阻塞性肺病患者經(jīng)常服用抗炎藥物或氧療來緩解癥狀。然而,這些只是臨時解決方案,對逆轉(zhuǎn)肺部損傷無濟(jì)于事。如果研究人員能夠正確利用RAS 細(xì)胞的再生特性,RAS 細(xì)胞就有可能用于改善治療甚至治愈慢性阻塞性肺病。
莫里西說:“我們真的不知道這一發(fā)現(xiàn)是否有助于找到慢性阻塞性肺病的潛在治療方法。” “然而,由于慢性阻塞性肺病是一種我們知之甚少的疾病,任何新的見解都將是有價值的?!彼鼘⒂兄陂_發(fā)新的治療方案,以達(dá)到更好的治療效果?!蹦壳埃@份最新研究報告發(fā)表在3月30日的期刊《自然》上。