肺，是我们人类机体重要的呼吸器官，发挥诸多重要功能和作用，如气体交换、免疫防御，以及调节酸碱平衡等。若肺部功能受损和衰竭，我们的健康和生命将面临巨大挑战。据相关研究统计和报道，全球总死亡人数中约有六分之一的比例是因肺部疾病导致。
肺组织损伤修复与机理相关领域研究，是当下国际前沿研究的热点。目前认为，肺功能再生，是损伤后恢复正常肺内平衡所必需的，而异常修复，是不少急慢性肺部疾病的重要发病特征。比如因持续的肺重塑和瘢痕形成引起的肺纤维化(PF)，是肺组织损伤异常修复的结果，尚无有效的治疗策略将纤维化转化为正常的再生，并认为肺纤维化是不可逆的。然而，在细胞和分子水平上异常的肺修复，究竟是怎么回事？涉及哪些不容忽视的潜在作用机制呢？
自二十世纪70年代以来，非甲状腺疾病综合征(NTIS)获得了更多关注和重视，它是指在一系列严重疾病中所表现的血清甲状腺激素(TH)浓度下降，然而，低TH的临床功能意义和调控机制都尚待明确。
以往研究报道：TH是通过恢复AT2细胞的线粒体功能来抑制肺纤维化。然而甲状腺功能减退，在IPF中更为普遍，是IPF死亡率的独立预测因子。
除了调节代谢，TH还通过协调细胞增殖和分化，在生长发育、组织稳态等生物学过程中扮演重要角色，但这些功能研究在肺损伤后修复中相对较少。此外，TH主要依赖于甲状腺激素受体TRs将靶基因转录的抑制状态转化为激活状态，但TRα和TRβ在肺再生中，是否有不同的功能和作用？
近期，来自河南师范大学生命科学学院余国营教授团队的一项研究，对甲状腺激素信号通路对二型肺泡上皮细胞分化的调控作用展开了深入研究和探索，发现甲状腺激素受体特异性激动剂GC-1有促进肺泡再生和抗纤维化功能，揭示了TRβ-KLF2/CEBPA信号轴对肺组织AT2细胞的调控功能，使逆转肺纤维化成为可能。
团队发现：血清甲状腺激素在多种肺损伤模型中下降，但对肺组织(肺泡)的再生至关重要。甲状腺激素的促肺泡再生与抗纤维化作用，主要依赖于特异性TRβ。在细胞层面上，TRβ活化后，可促进肺泡二型上皮细胞AT2向一型细胞AT1分化，并抑制AT2细胞的异常增殖。在分子层面上，TRβ激活，可直接调节转录因子KLF2与CEBPA的表达，二者进一步协同驱动了AT1细胞的分化。
综上，本研究揭示了TRβ-KLF2/CEBPA信号轴对肺组织AT2细胞的调控功能，使逆转肺纤维化成为可能。
其科研成果原文“TRβ activation confers AT2-to-AT1 cell differentiation and anti-fibrosis during lung repair via KLF2 and CEBPA”刊登于致力于发表生物、健康、数理化、应用和工程科学等多学科领域高质量研究的国际知名期刊《Nature Communications》- 近期影响因子得分：14.7，欢迎参考和借鉴：
https://www.nature.com/articles/s41467-024-52827-z
https://www.htu.edu.cn/2024/1009/c21139a322391/page.htm
在上述研究中，科研团队应用到的DSI Buxco Inhalation Tower，即精准口鼻吸入染毒暴露塔系统，主要用于实验动物口鼻暴露染毒实验研究，支持干湿气溶胶、粉尘、烟雾或蒸汽等多种介质，适用于小鼠、大鼠、豚鼠、以及雪貂等实验动物模型。
暴露塔主要由口鼻暴露腔与塔身构成，口鼻暴露腔应用Allay™专利技术，塔身为堆叠式模块化块设计，共6层，每层有7个暴露端口，配置灵活，可根据需求任意组合成6种不同规格，支持同时进行多达42只实验动物的暴露。
专利设计与独有功能特性：
暴露实验同时可实时进行呼吸功能监测，有助于更精准地判断吸入量，对优化动物福利与测量暴露介质在肺内的沉降系数等方面至关重要。 暴露塔塔内为同心圆设计，Flow-past特殊气流通道设计可避免实验动物吸入呼出的气体，可实现将暴露介质与实验动物呼出的气体完全隔离、确保暴露气体环境浓度一致，同时也能降低二氧化碳浓度。 封闭式系统，可通过控制器控制塔内压力流速，塔内负压环境避免了暴露介质泄漏；经验证，暴露塔每层之间的浓度差异度在5%以内。 暴露塔为不锈钢材质，超光滑表面可最大程度减少样品损耗，抗腐蚀性强，更能适应苛刻化学环境如Autoclave等清洁方式。 塔身的堆叠式模块化设计配置灵活、易操作，方便拆卸与清洗，大幅节省时间从而提高实验效率。
从吸入染毒暴露到呼吸功能、肺功能检测等呼吸系统与肺功能研究，DSI Buxco平台集精准暴露与呼吸监测功能于一体，为您提供多种一站式优质解决方案。
DSI呼吸研究专家团队，与全球的科学家有着50年以上的合作经验，持续专注于研发与优化业内前沿的精准暴露与呼吸系统研究平台，适用于呼吸系统与肺功能研究、吸入毒理学、环境毒理研究、疾病研究模型、以及新药研发等多学科领域。任何问题或反馈，期待您随时联系DSI亚太区团队，或访问官网，获取更多详情：
https://www.datasci.com/solutions/inhalation-exposure-research
https://www.datasci.com/products/buxco-respiratory-products
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