从胎肺建立可长期扩增的 AT2 模型
肺泡Ⅱ型细胞（alveolar type 2 cells，AT2）负责生产表面活性物质，并参与肺泡修复。英国剑桥大学（University of Cambridge）等机构的团队建立人胎肺来源 AT2 类器官，希望在保留相关生理功能的同时，使模型能够扩增和用于机制研究。研究发表于 The EMBO Journal。
模型来自受孕后 16–22 周的胎肺远端上皮。类器官在约 3 周形成，可持续传代至少 20 次，冷冻复苏后仍保留主要 AT2 特征。团队比较早期和晚期传代的转录组，4 条类器官线在第 17 代前仍显示相近的 AT2 身份，扩增能力为重复开展功能实验提供了细胞来源。
电子显微镜显示细胞内有储存表面活性物质的板层小体，也能观察到分泌后的结构。模型表达成熟表面活性蛋白 B、C，以及 LAMP3、ABCA3 等相关分子。蛋白染色、细胞器形态和分泌观察共同用于检查功能。
具有 AT2 功能，也保留细胞组成和免疫差异
培养中去除成纤维细胞生长因子 FGF7 后，类器官增殖减少，与表面活性蛋白运输相关的基因表达增加。作者认为，FGF7 促进模型扩增，而细胞退出增殖周期有利于进一步加工表面活性蛋白。模型的扩增和功能状态因此需要分别检查。
单细胞 RNA 测序分析了 4 条类器官线的 9,619 个细胞，大多数具有 AT2 样特征，包含增殖细胞和表达趋化因子的亚群。模型也存在少量基底细胞和神经内分泌样细胞，部分仍共同表达 AT2 标志，显示类器官内部仍有细胞组成差异。
与成人 AT2 和多能干细胞来源 AT2 比较，胎肺类器官具有相似的表面活性物质加工相关表达，同时保留较强的增殖特征。不同来源之间仍有差异：成人 AT2 特有的一组免疫反应相关基因，在胎肺及多能干细胞来源模型中缺少，作者认为这类模型不适合直接研究该部分免疫功能。
胎肺来源与多能干细胞来源的 AT2 转录组总体相似，但前者更富集表面活性物质代谢相关基因。作者同时指出，这些差异可能受培养条件影响。因此，研究用转录数据结合实际蛋白加工和分泌检测确认功能，没有仅按细胞来源判断成熟度。
团队还检查 AT2 向肺泡Ⅰ型细胞（alveolar type 1 cells，AT1）转变的能力。在改变培养条件或调节 YAP 信号后，AT1 相关 AQP5、CAV1 和 AGER 表达增加，AT2 相关 SFTPC 减少。离体小鼠肺切片中的移入细胞也出现 AT1 相关特征，作为另一种环境下的谱系转变观察。
先筛选运输调控因子，再检查内源性蛋白
表面活性蛋白 C（surfactant protein C，SFTPC）的加工和细胞内运输，与部分遗传性间质性肺病有关。研究在类器官中重现了 I73T 变异蛋白异常积累于细胞表面的现象，再以工程细胞筛选参与运输调控的候选因子，将 ITCH 等分子带入后续验证。
ITCH 是一种 E3 泛素连接酶。工程细胞中的 ITCH 缺失使 SFTPC 在细胞表面和早期、回收内体中积累，但没有提高其转录水平。作者将这些定位与蛋白加工结果解释为运输受阻，而不是单纯生产了更多 SFTPC。
在人 AT2 类器官中降低 ITCH 或 UBE2N 后，SFTPC 也出现细胞内积累和定位异常。不过，ITCH 条件下可检测到更多细胞表面的全长蛋白，UBE2N 条件没有相同结果，提示两种调控可能发生在不同运输阶段。撤除沉默条件后，相关变化能够恢复。
工具药物结果揭示表达系统的影响
初筛还发现了一组与 SUMO 修饰相关的候选因子。团队使用 SUMO 活化酶抑制剂 TAK-981 进一步检查，发现它在由外源 pCMV 启动子控制的工程表达系统中改变 SFTPC 表达和定位。人 AT2 类器官接受 500 nM TAK-981 处理 24 小时后，内源性 SFTPC 未出现同样反应。
这一区别使作者重新判断初筛结果：部分候选信号可能涉及外源表达系统的转录调控，而非肺泡细胞本来的蛋白运输。工具药物、转录检测和蛋白定位的组合，帮助区分了这些情况。初筛信号在内源性表达模型中的变化，影响了对候选因子的判断。
本研究把可扩增肺泡模型、蛋白加工表型和候选因子验证结合起来。其主要成果是为 AT2 生理及疾病机制研究提供模型；针对更多药物的评价和治疗用途仍需另行研究。作者也指出，模型的免疫特征并不完整，因此不同研究问题仍需选择相应的细胞组成与检测方式。
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