遠(yuǎn)端肺（distal lung）包含終末細(xì)支氣管和促進(jìn)氣體交換的肺泡。體外三維人體遠(yuǎn)端肺培養(yǎng)系統(tǒng)將極大地促進(jìn)對(duì)間質(zhì)性肺疾病、癌癥和SARS-CoV-2相關(guān)的COVID-19肺炎的病理研究。

在一項(xiàng)新的研究中，來自美國斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院等研究機(jī)構(gòu)的研究人員以成人肺泡上皮細(xì)胞II型（AT2）或KRT5+基底細(xì)胞為來源，培育出長期不含飼養(yǎng)細(xì)胞的化學(xué)限定性遠(yuǎn)端肺祖細(xì)胞培養(yǎng)物：遠(yuǎn)端肺類器官（organoid）。相關(guān)研究結(jié)果于2020年11月25日在線發(fā)表在Nature期刊上，論文標(biāo)題為“Progenitor identification and SARS-CoV-2 infection in human distal lung organoids”。

圖片來自Pixabay/CC0 Public Domain。

AT2細(xì)胞類器官表現(xiàn)出AT1轉(zhuǎn)分化潛能，而基底細(xì)胞類器官產(chǎn)生的管腔內(nèi)排列有分化的棒狀細(xì)胞（club cell）和纖毛細(xì)胞。

對(duì)基底細(xì)胞類器官的KRT5+基底細(xì)胞進(jìn)行單細(xì)胞分析揭示了一個(gè)獨(dú)特的ITGA6+ITGB4+有絲分裂細(xì)胞群體，它們的增殖可進(jìn)一步產(chǎn)生一個(gè)TNFRSF12Ahi細(xì)胞亞群，這個(gè)細(xì)胞亞群含有大約10％的KRT5+基底細(xì)胞，簇集在終末細(xì)支氣管內(nèi)，并表現(xiàn)出豐富的克隆性類器官（clonogenic organoid）生長活性。

構(gòu)建出的遠(yuǎn)端肺類器官具有頂端朝外的極性，這將ACE2展示在暴露的外表面上，從而促進(jìn)SARS-CoV-2感染AT2細(xì)胞和基底細(xì)胞培養(yǎng)物，并鑒定出棒狀細(xì)胞是一個(gè)新的可被這種病毒感染的目標(biāo)群體。

對(duì)人遠(yuǎn)端肺進(jìn)行長期不含飼養(yǎng)細(xì)胞的類器官培養(yǎng)，并結(jié)合單細(xì)胞分析，確定了未預(yù)想到的基底細(xì)胞功能異質(zhì)性，并建立了一種簡便的人遠(yuǎn)端肺感染（包括與COVID-19相關(guān)的肺炎）的體外類器官模型。（生物谷 Bioon.com）