Genome Medicine | 李佳团队揭示COPD成纤维细胞特异性重塑机制,为精准干预提供新线索
2026-09-1186近日,实验室李佳研究员团队在Genome Medicine发表题为"Mapping Fibroblast Plasticity Across Non-Cancer Lung Diseases at Single-Cell Resolution"的研究成果。

COPD中的成纤维细胞是仅发生了非特异性的纤维化激活,还是呈现出区别于其他肺疾病的特异性病理状态?临床上能否据此区分不同类型的纤维化,并发现可用于精准干预的靶点?围绕上述科学问题,研究团队整合了16个单细胞转录组数据集,涵盖147万余个肺组织细胞,系统比较了COPD、肺纤维化及COVID-19相关急性肺损伤中成纤维细胞的差异。
既往研究多聚焦于单一疾病,关于COPD、慢性肺纤维化与急性肺损伤中的成纤维细胞是否共享同一病理程序,抑或存在疾病特异性的状态差异问题尚不明确。本研究发现,尽管多种肺疾病均伴有肌成纤维细胞增多,但其分子程序显著不同:肺纤维化以细胞外基质重塑和促纤维化特征为主,COPD则呈现更为活跃的抗原加工与呈递及干扰素相关免疫程序,而急性肺损伤则具有独特的转录调控模式。
研究结果表明,"纤维化"并非单一的成纤维细胞激活过程,而是由不同疾病微环境驱动的多样化细胞状态。研究进一步建立了可区分慢性与急性纤维化的分子特征谱,为理解慢性持续性组织重塑与急性损伤修复的本质差异提供了新的科学框架。
目前,临床抗纤维化治疗主要依赖疾病诊断和肺功能等宏观指标,尚难以从分子层面区分不同患者、不同病程阶段的成纤维细胞状态,也缺乏针对病理性成纤维细胞的精准干预靶点。本研究发现,慢性及急性纤维化分子特征与肺功能下降密切相关,且该特征谱在心脏和肾脏纤维化中亦得到验证,提示其不仅反映组织学改变,还具有潜在的疾病分层与严重程度评估价值。
在此基础上,研究进一步鉴定出与慢性纤维化相关的关键分子ANTXR1。通过人肺组织样本、空间转录组学分析,结合动物模型与原代肺成纤维细胞实验,证实ANTXR1与病理性成纤维细胞活化密切相关;敲低ANTXR1可显著下调COL1A1等纤维化相关分子的表达。
该研究不仅解答了"不同肺疾病中的纤维化是否具有共同机制"这一基础科学问题,也为"如何识别病理性纤维化状态并寻找精准干预靶点"这一临床问题提供了新思路,为未来COPD的分子分型、患者分层及靶向治疗研究提供了新的依据。
实验室李佳研究员、广州实验室崔丹助理研究员和实验室张鑫教授为本文共同通讯作者;广州国家实验室和广州医科大学联合培养博士生杨俊辉和汤明慧为本文共同第一作者。本研究得到了广州国家实验室慢阻肺专项项目等项目的资助。
原文链接:https://link.springer.com/article/10.1186/s13073-026-01730-x















