Nature Genetics

特发性肺纤维化（Idiopathic Pulmonary Fibrosis，IPF）是一种慢性、进行性和不可逆的肺部疾病，其特征是肺组织逐渐被纤维化组织替代，导致肺功能下降和呼吸困难。尽管近年来在理解IPF病理生理机制方面取得了一些进展，但目前的治疗选择仍然非常有限，且多局限于延缓疾病进展，而无法治愈。IPF的发病机制复杂，涉及多种细胞类型和信号通路的异常变化，包括异常的基质沉积、慢性炎症反应以及肺泡上皮细胞的损伤和修复失调。

传统的动物模型，如博莱霉素（bleomycin）诱导的小鼠肺纤维化模型，虽然在一定程度上能够模拟人类IPF的病理特征，但由于物种间的差异，这些模型在药物筛选和机制研究中的转化应用受到限制。因此，开发更为的研究工具和方法，以揭示IPF的分子和细胞机制，对于推动新的治疗策略至关重要。

空间转录组学（spatial transcriptomics，SRT）是一种新兴的技术，能够在组织的空间背景下，分析和定位基因表达情况。这项技术允许研究人员在组织切片上识别不同细胞类型及其相互作用，从而提供比单细胞RNA测序（single-cell RNA sequencing，scRNA-seq）更全面的组织结构和功能信息。通过将SRT与scRNA-seq数据整合，研究人员可以更好地理解细胞在组织微环境中的分布和相互作用。

7月1日的Nature Genetics的报道 Mapping spatially resolved transcriptomes in human and mouse pulmonary fibrosis 在该研究中，作者利用SRT技术，生成了人类IPF患者和博莱霉素诱导的小鼠肺纤维化模型的空间转录组图谱。通过这些图谱，研究揭示了IPF肺中存在的不同纤维化生态位，并详细描述了这些生态位中细胞类型和信号通路的特征。研究发现，IPF纤维化生态位中的肺泡上皮细胞再生受阻，而在急性纤维化小鼠模型中，则表现为活跃的组织修复。这些发现为IPF的发病机制提供了新的见解，并提出了肺泡再生作为潜在治疗策略的前景。

此外，该研究还结合了单细胞RNA测序数据，揭示了与IPF相关的异常细胞状态和特定细胞群体的分布，包括新的KRT5 /KRT17+异常基底样（AbBa）上皮细胞群体。这些细胞群体的发现，进一步丰富了我们对IPF病理生理机制的理解，并为未来的研究和治疗策略提供了新的靶点和方向。通过深入分析IPF和小鼠纤维化模型中的细胞相互作用和信号传导途径，该研究为理解IPF提供了新的视角，并为未来的治疗干预提供了重要依据。