钙黏蛋白-16标识的肺泡上皮祖细胞群体对肺发育和损伤修复至关重要

《Respiratory Research》：Cdh16 expression marks the activated alveolar type 2 cells that contribute to alveologenesis and regeneration

　　

摘要

钙黏蛋白-16（Cdh16）在肺发育过程中呈短暂表达，但其功能作用尚不明确。本研究确定Cdh16是一个动态肺泡上皮祖细胞群体的标志物。小鼠的时空分析和谱系追踪分析表明，Cdh16阳性（Cdh16^Pos）细胞在假腺体阶段的远端芽体中广泛存在，参与AT2和AT1细胞谱系的形成，随后其表达水平下降，出生后维持极低水平。单细胞RNA测序证实这些细胞代表AT2向AT1细胞分化过程中的一个短暂中间状态。体内功能消融实验显示，Cdh16^Pos谱系的缺失会破坏肺泡形态发生，损害上皮分化。此外，Cdh16对肺泡祖细胞分化和肺泡类器官成熟既必要又充分。在成人肺中，静止的Cdh16^Pos群体在脂多糖诱导损伤后被迅速激活，扩增并沿AT2至AT1轴分化，参与肺泡修复。该谱系的耗竭会损害再生能力，导致持续性结构缺陷。我们的研究结果确立Cdh16^Pos细胞是肺泡上皮祖细胞的关键来源，对肺发育和损伤诱导的再生至关重要，我们的工作表明Cdh16是肺泡谱系决定调控的关键因子。