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研究发现:新冠患者肺部干细胞可修复损伤

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在感染新冠肺炎后,重度患者支气管肺泡灌洗液中会显著增多两群肺干细胞,两种肺干细胞协同作用,完成肺泡组织结构的修复和再生。

同济大学医学院左为教授领衔的研究团队揭示了新冠肺炎患者肺部的干细胞可能参与的再生修复机制,相关研究论文日前发表在《细胞增殖》杂志上。

新冠疫情后,左为研究团队科研人员利用单细胞RNA测序分析技术,对轻度和重度症状新冠患者以及健康人的支气管肺泡灌洗液(BALF)中的细胞组成情况进行了分析和比较。

结果表明,相对于轻度症状的患者和健康人,在重度患者的支气管肺泡灌洗液中,有显著增多的两群肺干细胞,分别为TM4SF1阳性和KRT5阳性。进一步研究表明,重度患者肺部TM4SF1阳性的干细胞有更高的比例共表达成熟的肺泡细胞标志物,这揭示了该阳性干细胞可能参与肺泡的再生和修复过程。

为了研究重度症状新冠肺炎患者肺部增多的KRT5阳性干细胞的作用,团队把培养好的干细胞移植到肺部损伤的小鼠肺脏。研究结果表明,移植的KRT5阳性的干细胞可以分化成肺泡屏障细胞(ABCs),修复破损的肺泡屏障细胞,从而避免受到免疫细胞的浸润。进一步的研究表明,重度患者的支气管肺泡灌洗液中有着更多的肺泡屏障细胞的再生。在进一步研究后,发现KRT5阳性的干细胞在肺泡结构破损后受到了缺氧的刺激,从而调控其向肺泡屏障细胞的方向分化并修复再生破损的结构。

综上表明,在感染新冠肺炎后,重度患者支气管肺泡灌洗液中会显著增多两群肺干细胞,一种KRT5阳性的干细胞会分化成肺泡屏障细胞修复破损的结构,另一种TM4SF1阳性的干细胞会再生成有功能的肺泡细胞。两种肺干细胞在急性损伤下可以协同作用,完成肺泡组织结构的修复和再生。该研究对于后续利用干细胞治疗新冠患者,从组织再生修复的病因学角度着手治疗病毒性肺炎具有启发意义。

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