人类远端肺部地图和血统层次显示出一个双强的祖先

科学领域:

• 肺部医学
• 细胞生物学
• 发育生物学

背景情况:

• 了解人类远端呼吸道 (TRB) 细胞类型对于呼吸系统健康和疾病研究至关重要.
• 现有的地图缺乏TRB的全面细节, 关键地点与肺部疾病有关.
• 新的细胞类型及其在呼吸道中的作用在很大程度上仍未被描述.

研究的目的:

• 创建一个全面的分子和空间地图的人类偏空气道 (TRBs).
• 识别和描述TRB领域内的新型细胞类型.
• 阐明这些细胞在肺部发育,再生和疾病中的作用.

主要方法:

• 空间转录和单细胞微切割人体空气道的概况.
• 连接组映射和基于器官的共同培养模型.
• 非人类灵长类的肺损伤模型,人类器官和组织样本.

主要成果:

• 鉴定新型的,分子上不同的TRB细胞类型:LGR5+纤维细胞,膜类型-0 (AT0) 细胞和TRB分泌细胞 (TRB-SCs).
• 确定LGR5+纤维细胞作为气道内的信号枢纽.
• 在灵长类动物中,AT0细胞和TRB-SCs被保存,在人类肺部发育过程中动态出现,并在肺部再生中发挥作用.

结论:

• 这项研究修改了人类肺细胞图谱和血统轨迹.
• 再生肺部的膜类型2细胞可以采用AT0状态,分化为AT1细胞或TRB-SCs,这是与小鼠模型不同的途径.
• 一个表皮过渡状态 (AT0) 涉及到灵长类肺再生和疾病机制.