锌在肺纤维化中起重要作用

　　

西达斯-西奈女性协会肺研究所的研究人员发现，锌，一种常见的矿物质，可以逆转肺损伤，提高与年龄相关的致命疾病，即特发性肺纤维化(IPF)患者的生存率。

他们的研究结果发表在《临床调查杂志》上，有可能改变这种疾病患者的治疗前景，这种疾病通常影响50岁以上的人。

“这项研究有可能成为游戏规则的改变者，”医学博士保罗·诺布尔说，他是医学系主任，女性肺协会的主任和该研究的资深合著者。“我们确定了ipf相关肺部损伤的根本原因，以及一个可能恢复肺部自愈合能力的潜在治疗靶点。”

特发性肺纤维化(IPF)在美国影响着10万人，目前病因不明。这种情况会导致肺部瘢痕化(称为纤维化)和渐进式呼吸困难，无法治愈，大多数患者在确诊后的三到五年内死亡或需要进行肺移植。指规数的发病率随着年龄的增长而急剧上升，男性的发病率高于女性。

通过这项研究，西达斯-西奈的研究人员发现，IPF患者肺部气囊内壁的干细胞失去了处理锌的能力，而锌在细胞生长和受损组织愈合中起着重要作用。

锌的缺乏会损害2型肺泡上皮细胞(AEC2s)的再生能力。通过研究人员在他们的实验中追踪到的分子途径来恢复这种能力，可能会导致逆转ipf相关的肺损伤的疗法。研究小组还在实验小鼠身上建立了IPF模型，可以用于开发新的治疗方法。

研究人员首先分析了来自健康肺部和IPF患者肺部的AEC2s。他们发现来自IPF肺的细胞缺少一种名为锌转运蛋白8 (ZIP8)的蛋白质，这种蛋白质可以将锌吸入细胞。

在对类器官的实验中，他们还观察到，缺乏ZIP8蛋白的细胞无法像健康细胞那样再生和形成菌落。

医学副教授、该研究的第一作者Carol Liang医学博士说:“含有ZIP8转运体的AEC2细胞的类器官能够将锌吸收到细胞中，然后能够再生并形成更多的菌落。”“没有ZIP8的细胞没有办法吸收锌，所以它们形成的菌落更少。这就是我们如何确定是ZIP8允许细胞使用锌的原因。”

研究人员还使用药物和在小鼠AEC2s中删除ZIP8基因来模拟实验室小鼠的IPF。当他们给这些老鼠喂食含锌补充剂的饮食时，它们的纤维化改善了。

“关于锌是如何在肺部起作用的详细研究还很少，”医学博士、cedals - sinai医学教授、该研究的共同高级作者蒋典华(Dianhua Jiang)说。“我们首次确定锌在肺生物学中的详细功能，特别是在IPF中。尤其令人兴奋的是，锌可以调节另外两种促进组织再生的关键分子的产生，烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)和Sirtuin1。这些分子与组织再生和衰老有关。”

梁说，还需要进一步的研究来帮助确定为什么ZIP8会在肺细胞中发生丢失，以及锌补充剂是否单独或与NAD+和Sirtuin1激活剂结合来帮助激活肺修复反应，将逆转这种情况下人类患者的肺损伤，补充说，这些问题的答案可能会帮助成千上万的患者。目的是开发一项临床试验，以确定针对ZIP8/NAD+/Sirtuin1通路是否可以改善IPF中的肺功能。

梁说:“IPF的原因尚不清楚，但老化是一个重要因素。”他说:“总体人口正在老龄化，该疾病的发病率正在上升。我们需要找到治愈方法，因为每年我们的病人都在增加。”