科研进展

唐潇潇教授团队在特发性肺纤维化早期发病机制与干预策略方面取得新进展

2025-08-06147

近日,唐潇潇教授团队在《Biochim Biophys Acta Mol Basis Dis.》上发表了题为“Impaired ciliogenesis in small airway epithelial cells involves in the development of idiopathic pulmonary fibrosis”的原创研究论文,揭示了小气道上皮细胞纤毛生成异常参与特发性肺纤维化(IPF)的发生发展,为靶向纤毛生成作为IPF治疗新策略提供关键依据,具有重要的临床转化价值和意义。

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研究背景

特发性肺纤维化(IPF)是一种进行性、致死性的间质性肺病,其特征是肺泡上皮细胞损伤修复异常与成纤维细胞过度活化,最终导致肺组织结构破坏。IPF传统上被视为主要累及肺泡的间质性肺病,但新近观点提出:IPF也是一种小气道疾病。关于IPF小气道上皮异常是肺纤维化的继发结果还是原发性致病因素却仍存在争论。近年来的研究表明,小气道异常可能是IPF的早期事件,主要表现为远端气道上皮的纤毛结构异常和功能缺陷。然而,IPF中纤毛生成是否异常?如果异常,其是否参与IPF的发生发展?此前,这些问题尚未被阐明。本研究系统揭示了IPF患者来源的小气道上皮细胞(SAECs)的纤毛生成能力受损及其潜在的致病机制,为IPF提供新的、有前景的干预策略。


主要研究发现

1. IPF患者来源的SAECs存在纤毛生成障碍:揭示了来源于IPF患者和健康对照(HC)的、经气-液界面(ALI)培养的SAECs的分化特征;IPF-SAECs中Foxj1(纤毛细胞标志物及纤毛生成的主要调节因子)表达水平降低,纤毛细胞数量减少;经损伤刺激或连续传代后,IPF- SAECs纤毛生成能力的下降程度大于HC组。

2. 纤毛生成障碍促进肺成纤维细胞活化:与各自对照组相比,从损伤后/连续传代后的SAECs或敲低纤毛生成调控因子Foxj1的SAECs中收集的条件培养基,均可促进人肺成纤维细胞中α-平滑肌肌动蛋白和纤连蛋白的表达,促进人肺成纤维细胞的活化。

3. 恢复纤毛生成能力可抑制成纤维细胞的活化并减轻肺纤维化:小鼠肺部过表达Foxj1可减轻肺纤维化;用化合物(例如,γ-分泌酶抑制剂LY450139)增加IPF-SAECs的纤毛生成能力,其条件培养基可抑制纤毛生成受损诱导的成纤维细胞活化。

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图片摘要

研究意义

既往研究主要聚焦于肺泡Ⅱ型上皮细胞的功能异常在IPF发病中的作用。本研究创新性地揭示了气道上皮纤毛生成障碍在IPF中的关键致病作用及靶向纤毛生成异常的治疗潜力。通过分离IPF患者与HC组的原代基底细胞并利用ALI培养分化成SAECs,揭示了IPF-SAECs存在纤毛生成障碍且能通过诱导成纤维细胞活化而促进肺纤维化。尤为关键的是,在临床前模型中过表达Foxj1或用化合物恢复纤毛生成能力能有效抑制成纤维细胞活化并减轻肺纤维化。这一发现为靶向纤毛生成作为潜在的IPF治疗新策略提供了依据,具有重要的临床转化价值和意义。


通讯作者


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唐潇潇教授


  • 广州医科大学呼吸疾病全国重点实验室间质性肺病/肺纤维化研究方向负责人

  • 广州国家实验室研究员

  • 国家高层次人才、国家高层次留学人才

  • 中国研究型医院学会呼吸病学专业委员会委员

  • 中国生理学会呼吸生理专业委员会委员

  • 中国罕见病联盟呼吸病学分会委员

  • 广东省呼吸与健康学会呼吸罕见病与间质性肺病专委会主任委员

  • 广东省劳模与工匠人才创新工作室(肺纤维化创新研究工作室)负责人

  • 主要研究方向:间质性肺病/肺纤维化等呼吸疾病发病机制与防治策略的基础与转化

  • 表性工作发表在 Nature (2 篇)、Science、Journal of Clinical Investigation、Developmental Cell、Signal Transduction and Targeted Therapy(2 篇)、Clinical and Translational Medicine、iScience 等国际 SCI 学术期刊并被国际上具有重要影响力的学术论文评估机构 Faculty of 1000 高度评价及重点推荐,多篇论文入选“基本科学指标 (ESI) 高被引论文”

  • Science Translational MedicineThe Lancet Regional Health–Western PacificActa Pharmaceutica Sinica BAdvanced ScienceMetabolism-Clinical and Experimental等多个国际高影响力期刊同行评议专家