لقد رسم باحثو عيادة مايو كلينيك دائرة جزيئية في خلايا الرئة من النوع الخلوي 2 التي تساعد في تحديد ما إذا كانت تعيد بناء الأنسجة أو تقاوم العدوى. الدراسة، التي نُشرت في 14 أكتوبر 2025 في Nature Communications، تقترح مسارات جديدة للنهج الإعادي في الحالات الرئوية المزمنة مثل تليف الرئة ومرض الانسداد الرئوي المزمن.
خلايا الرئة الخلوية من النوع 2 (AT2) تفرز بروتينات المادة السطحية الفعالة التي تبقي الحويصلات الهوائية مفتوحة وتعمل كخلايا جذعية احتياطية يمكنها تجديد خلايا الرئة الخلوية من النوع 1 (AT1)، التي تتعامل مع تبادل الغازات. في الاضطرابات بما في ذلك تليف الرئة، ومرض الانسداد الرئوي المزمن، والعدوى الفيروسية الشديدة مثل كوفيد-19، يمكن أن تفشل التجديد المتوسط بواسطة AT2، مما يعقد التعافي.
باستخدام تسلسل الخلايا الفردية، والتصوير المتقدم، ونماذج الإصابة قبل السريرية، تتبع الفريق كيفية اكتساب خلايا AT2 هويتها. يبلغ الباحثون أن خلايا AT2 الناشئة تحتفظ بمرونة القدرة على التحول حتى الأسبوع الأول الولادي تقريبًا قبل الالتزام بحالة ناضجة، مما يضيق نافذة حرجة للإصلاح. يحدد العمل دائرة جزيئية من ثلاثة أجزاء —PRC2، وC/EBPα، وDLK1— التي توقيت هذا التحول؛ تعمل C/EBPα كمشبك يقمع السلوك الشبيه بالخلايا الجذعية، وإطلاق ذلك المشبك ضروري للتجديد بعد الإصابة، وجد المؤلفون.
يبدو أن نفس البرنامج التنظيمي يحكم أيضًا ما إذا كانت خلايا AT2 تفضل إصلاح الأنسجة أو تتبنى حالة دفاع عن المسببات المرضية، مما يقدم تفسيرًا آليًا لسبب إبطاء العدوى أو منع التعافي. “تفاجأنا بأن هذه الخلايا المتخصصة لا تستطيع القيام بكلا المهمتين في وقت واحد”، قال المؤلف الأول الرئيسي دوغلاس براونفيلد، دكتوراه. “بعضها يلتزم بالإعادة البناء، بينما يركز الآخرون على الدفاع. هذا التقسيم في العمل أمر أساسي”. وأضاف: “عندما نفكر في إصلاح الرئة، لا يتعلق الأمر فقط بتشغيل الأشياء — بل بإزالة المشابك التي تحافظ عادة على هذه الخلايا من التصرف كخلايا جذعية. اكتشفنا واحدة من تلك المشابك وكيفية توقيتها لقدرة هذه الخلايا على الإصلاح”.
أشارت عيادة مايو كلينيك إلى أن النتائج يمكن أن تخبر العلاجات الموجهة لتعزيز برامج الإصلاح الطبيعية للرئة. الأدوية التي تضبط نشاط C/EBPα بدقة قد تساعد في نهاية المطاف في إعادة بناء الأنسجة أو الحد من الندبات في الأمراض مثل تليف الرئة، وقد يساعد العمل في اكتشاف الأمراض المبكرة من خلال الكشف عن متى تكون خلايا AT2 محاصرة في حالة واحدة. “هذه البحث تقربنا أكثر من القدرة على تعزيز آليات الإصلاح الطبيعية للرئة، مما يقدم أملًا في منع أو عكس الحالات التي يمكننا حاليًا فقط إبطاء تقدمها”، قال براونفيلد.
قالت عيادة مايو كلينيك إن البحث يتوافق مع مبادرتها Precure، التي تركز على الكشف المبكر عن الأمراض والوقاية منها، ويتقدم مبادرتها Genesis، التي تستهدف منع فشل الأعضاء واستعادة الوظيفة من خلال الطب الإعادي.
الدراسة، التي قادها المؤلف الأول أميتوج إس. سوغني مع براونفيلد كمؤلف رئيسي، نُشرت في Nature Communications في 14 أكتوبر 2025 (DOI: 10.1038/s41467-025-64224-1).
