构建出SARS-CoV-2感染的人远端肺类器官模型
远端肺(distal lung)包含终末细支气管和促进气体交换的肺泡。体外三维人体远端肺培养系统将极大地促进对间质性肺疾病、癌症和SARS-CoV-2相关的COVID-19肺炎的病理研究。
远端肺(distal lung)包含终末细支气管和促进气体交换的肺泡。体外三维人体远端肺培养系统将极大地促进对间质性肺疾病、癌症和SARS-CoV-2相关的COVID-19肺炎的病理研究。
在一项新的研究中，来自美国斯坦福大学医学院等研究机构的研究人员以成人肺泡上皮细胞II型(AT2)或KRT5+基底细胞为来源，培育出长期不含饲养细胞的化学限定性远端肺祖细胞培养物：远端肺类器官(organoid)。相关研究结果于2020年11月25日在线发表在Nature期刊上，论文标题为“Progenitor identification and SARS-CoV-2 infection in human distal lung organoids”。
AT2细胞类器官表现出AT1转分化潜能，而基底细胞类器官产生的管腔内排列有分化的棒状细胞(club cell)和纤毛细胞。
对基底细胞类器官的KRT5+基底细胞进行单细胞分析揭示了一个独特的ITGA6+ITGB4+有丝分裂细胞群体，它们的增殖可进一步产生一个TNFRSF12Ahi细胞亚群，这个细胞亚群含有大约10%的KRT5+基底细胞，簇集在终末细支气管内，并表现出丰富的克隆性类器官(clonogenic organoid)生长活性。
构建出的远端肺类器官具有顶端朝外的极性，这将ACE2展示在暴露的外表面上，从而促进SARS-CoV-2感染AT2细胞和基底细胞培养物，并鉴定出棒状细胞是一个新的可被这种病毒感染的目标群体。
对人远端肺进行长期不含饲养细胞的类器官培养，并结合单细胞分析，确定了未预想到的基底细胞功能异质性，并建立了一种简便的人远端肺感染(包括与COVID-19相关的肺炎)的体外类器官模型。
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