科学家新发现：人类肺部藏有全新类型细胞

科学家新发现：人类肺部藏有全新类型细胞。(示意图/Shutterstock)

科学家们发现了一种全新的细胞，躲在人类肺部细致、分支的通道内。根据一项新研究，这种新发现的细胞，在维持呼吸系统运作良好上，扮演很重要的角色，甚至可能能够启发新疗法，来反转某些与吸烟有关联的疾病的影响。

●新发现

这种细胞被称作呼吸道分泌细胞（respiratory airway secretory cells，RAS cells），能够在被称作细支气管（bronchioles）的微小分支通道中被发现。细支气管尖端有肺泡（alveoli），是用来与血液交换氧气与二氧化碳的微小气囊。

新的 RAS 细胞很像干细胞（也就是能够分化成身体中任何其他类型细胞的、所谓的「空白画布」细胞），而且能够修复受损的肺泡细胞，并变形成新的细胞。

研究人员倚赖老鼠的肺作为人类呼吸系统的模型，然而则有所限制。在研究人员对这件事越来越感到挫折后，他们发现了 RAS 细胞。然而，由于这两者之间存在某些差异，科学家们得奋力填补人类肺部上的一些知识缺口。

为了在细胞级别上更加了解这些差异，研究团队从健康的人类捐赠者身上取得肺部组织样本，并分析个别细胞中的基因，因此得知了之前不知道的 RAS 细胞。

本研究资深作者，专攻呼吸系统宾州大学佩雷尔曼医学院（Perelman School of Medicine at the University of Pennsylvania）的爱德华·莫里塞教授（Edward Morrisey）说：「我们已知有一段时间，人类肺部的呼吸道与老鼠身体中的不同。但是直到最近，新兴的技术才能让我们采样与辨识独特种类的细胞。」

研究团队也在雪貂中发现了 RAS 细胞，而比起老鼠的呼吸系统，雪貂的呼吸系统更接近人类。莫里塞教授因此说，研究人员们怀疑，在大部分体型相等或大于雪貂的哺乳类动物的费中，都很有可能有 RAS 细胞。

●主要功能

RAS 细胞在肺中提供两种主要的功能。首先，它们会分泌分子，而此分子能够维持沿着细支气管的流体衬底，帮助防止此微小的肺呼吸道崩毁，并且最大化肺部的效率。

第二，它们可以作为第二型肺泡细胞（alveolar type 2 cells，AT2 cells）的前驱细胞（progenitor cell）。AT2 细胞是一种特殊类型的肺泡，会分泌被部分用来修复其他损坏肺泡的化学物质。（前驱细胞有分化为另一种细胞类型的能力，类似于干细胞如何分化为其他种细胞。）

莫里塞教授说：「RAS 细胞是我们称为兼性前驱细胞（facultative progenitor）的细胞，这代表说它们可以同时作为前驱细胞，也扮演重要的功能性角色，来维持肺部呼吸道的健康。这指的是，RAS 细胞在维持肺部健康上扮演很重要的角色。」

●肺部疾病救星？

根据妙佑医疗国际（Mayo Clinic），研究人员认为 RAS 细胞可能在与吸烟有关联的疾病上扮演关键的角色，例如慢性阻塞型肺病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）。COPD 是肺部内部呼吸道通道发炎的结果。这很有可能是由于吸烟所造成，有时候也会因为空气污染而造成。

呼吸道发炎让肺更难好好地吸入足够氧气；因此，COPD 具有跟气喘相似的症状。COPD 也可能导致肺气肿（emphysema），也就是肺泡永远地被破坏；以及慢性支气管炎（chronic bronchitis），一种长期严重的咳嗽，且通常会伴随多的痰。

根据世界卫生组织（World Health Organization，WHO），每一年，世界上都有超过 300 万人死于 COPD。

理论上来说，借由修复受损的肺泡，RAS 细胞应该能够避免、或是至少缓和 COPD 的影响。然而，研究人员认为吸烟会损坏、甚至完全摧毁新的细胞，导致例如 COPD 等疾病的发作。

●未来研究之路

罹患 COPD 的病人通常会使用消炎药或是氧气疗程来缓解症状。然而，这些只是暂时的解决方法，并无法反转肺损伤。若是研究人员可以好好运用 RAS 细胞的再生性质，那这些细胞就可能可以被用来改善疗法，或者甚至治愈 COPD。

莫里塞教授说：「我们现在真的还不知道，这个发现是否真的可能治愈 COPD。然而，既然 COPD 是一种我们所知甚少的疾病，任何新的观点应该都能帮助这个领域，开始来想出新的治疗方法，能够达成更佳的疗效。」