论文解读｜Yihua Wang/Mark G. Jones教授团队揭示LKB1在肺纤维化中的关键作用
2024-07-16 Genes and Diseases Genes and Diseases 发表于上海
研究揭示了LKB1在肺泡上皮细胞中扮演的角色。当LKB1受到抑制时，肺泡上皮细胞发生上皮间质转化（EMT），并且会激活周围的纤维母细胞，导致肺部大量纤维组织生成。
特发性肺纤维化（Idiopathic Pulmonary Fibrosis，简称IPF）是一种慢性、进行性的呼吸系统疾病。目前IPF的确切病因尚不明确，通常认为与肺泡上皮细胞的反复损伤和修复反应异常紧密相关。肺泡上皮细胞受损后，细胞外基质沉积增加，进而形成肺纤维化组织，减弱了肺的功能并影响气体交换。临床上已有两种抗纤维化药物在全球范围内被批准用于治疗IPF，然而随访研究显示它们仅可以减缓疾病的进展，无法完全停止或逆转疾病。因此，寻找新的治疗方法十分必要。
英国南安普顿大学的Yihua Wang/Mark G. Jones教授团队本刊发表了题为“LKB1 depletion-mediated epithelial–mesenchymal transition induces fibroblast activation in lung fibrosis”的研究论文，揭示了LKB1在肺泡上皮细胞中扮演的角色。当LKB1受到抑制时，肺泡上皮细胞发生上皮间质转化（EMT），并且会激活周围的纤维母细胞，导致肺部大量纤维组织生成。
1、研究方法：
研究团队利用LKB1沉默实验、3D共培养实验、RNA测序、实时荧光定量PCR、报告基因实验、 IPF肺组织样本检测、原位杂交技术等实验手段，并根据实验结果进行了系统分析和统计，全面分析上皮细胞中LKB1失活对肺纤维化的影响机制。
2、研究结果：
本研究证实了肺泡上皮II型（ATII）细胞中LKB1的失活可能抑制自噬并诱导EMT（图1）。进一步的多参数分析确定了ATII细胞中LKB1的失活可能与CAB39L的降低有关（图2）。
图 1 LKB1耗竭ATII细胞诱导EMT（原文中Figure 2）。
图 2 CAB39L表达下调在特发性肺纤维化中的作用机制（原文中Figure 4）。
此外，研究团队还利用三维共培养实验佐证了LKB1失活的ATII细胞通过旁分泌信号增强了肌成纤维细胞的分化，进一步证实了LKB1在肺纤维化中的关键作用。
3、研究结论：
这项研究揭示了肺泡上皮细胞中LKB1失活通过抑制自噬诱导上皮间质转化并激活纤维母细胞的机制，LKB1信号通路有望成为未来预防和治疗肺纤维化疾病的重要靶点。同时，这项研究利用多组学技术系统研究IPF患者中LKB1信号通路的变化，深入理解其在肺纤维化病理生理中的作用，为制定综合治疗策略提供新视角。未来将进一步探索LKB1相关机制的调控因素，以及CAB39L和其他LKB1复合物成分在肺纤维化中的作用，寻找更多潜在的调控靶点。
文章来源
免费全文下载链接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S235230422300346X
引用这篇文章：
Xu Z, Elizabeth R. Davies, Yao L, et al. LKB1 depletion-mediated epithelial–mesenchymal transition induces fibroblast activation in lung fibrosis. Genes Dis. 2024;11(3):101065.
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