人類的肺部具有極強(qiáng)的自我修復(fù)能力。人在一生中經(jīng)歷反復(fù)肺部損傷（如嚴(yán)重流感或新冠病毒感染）后，肺部仍能實(shí)現(xiàn)自我修復(fù)。但隨著年齡增長，肺部的修復(fù)能力逐漸衰退。本來應(yīng)該是用于修復(fù)肺部的AT2細(xì)胞不再修復(fù)肺部，反而產(chǎn)生瘢痕組織。
這就是肺纖維化。
近期，貝勒醫(yī)學(xué)院研究團(tuán)隊揭示了microRNA家族成員let-7在肺穩(wěn)態(tài)維持中的核心調(diào)控作用，為理解肺纖維化的分子病理機(jī)制及開發(fā)新型干預(yù)策略提供了重要突破。
相關(guān)成果發(fā)表于Nature子刊Nature Communications上。
研究歷程
肺泡II型上皮細(xì)胞（AT2）作為肺組織損傷修復(fù)的關(guān)鍵執(zhí)行者，其功能異常會直接導(dǎo)致纖維化發(fā)生。然而，傳統(tǒng)研究主要聚焦于細(xì)胞信號通路調(diào)控，而對轉(zhuǎn)錄后水平的基因表達(dá)調(diào)控網(wǎng)絡(luò)認(rèn)知不足。
在這里，研究人員聚焦于microRNA介導(dǎo)的肺泡II型（AT2）和I型（AT1）細(xì)胞分化轉(zhuǎn)錄過程。
研究人員通過博來霉素誘導(dǎo)來構(gòu)建肺損傷小鼠模型，他們觀察到let-7家族成員在損傷修復(fù)期呈現(xiàn)短暫而精確的轉(zhuǎn)錄后下調(diào)，這一動態(tài)變化為修復(fù)性AT2細(xì)胞的出現(xiàn)創(chuàng)造條件。進(jìn)一步利用條件性基因敲除技術(shù)（let-7afd缺失小鼠）發(fā)現(xiàn)：
當(dāng)實(shí)驗鼠缺失該基因時，受損肺部無法正常修復(fù)，反而發(fā)展為肺纖維化。具體表現(xiàn)為AT2細(xì)胞失去“制動”效應(yīng)，并呈現(xiàn)大量失控性增殖，肺泡損傷中間體（ADIs）會在肺出血階段異常蓄積，最終發(fā)展為不可逆性肺纖維化。
圖：敲除let-7基因?qū)е滦∈蠓尾繐p傷
此發(fā)現(xiàn)突破傳統(tǒng)認(rèn)知，首次證明let-7能夠通過調(diào)控AT2細(xì)胞活化閾值，而非直接阻斷上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）過程，參與纖維化啟動。
通過整合AGO2-eCLIP與RNA測序技術(shù)，研究揭示let-7還能夠直接靶向BACH1/EZH2/MYC致癌基因網(wǎng)絡(luò)。這些致癌基因均與上皮干細(xì)胞增殖、轉(zhuǎn)化及增強(qiáng)癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移潛能相關(guān)。
當(dāng)這些基因在let-7缺失的AT2細(xì)胞中呈現(xiàn)持續(xù)性異常激活時，還能夠進(jìn)一步放大纖維化信號。
此調(diào)控網(wǎng)絡(luò)將let-7缺失與AT2細(xì)胞表觀遺傳重編程直接關(guān)聯(lián)，解釋了纖維化進(jìn)展的不可逆性。
總結(jié)
由于let-7基因在所有器官中均有表達(dá)。這次的發(fā)現(xiàn)支持在其他纖維化疾病中展開進(jìn)一步的探索，這一機(jī)制是否適用于其他纖維化疾病有待觀察。另外這也為靶向遞送let-7的治療策略提供了理論依據(jù)。
參考來源：
Seasock, M.J., Shafiquzzaman, M., Ruiz-Echartea, M.E. et al. Let-7 restrains an epigenetic circuit in AT2 cells to prevent fibrogenic intermediates in pulmonary fibrosis. Nat Commun 16, 4353 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-59641-1
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