利用干细胞器官模型，研究人员发现了一种新的干细胞途径，可以在新冠肺炎和特发性肺纤维化患者严重受损的肺中观察到。这些结果为理解严重损伤的肺如何重塑和形成疤痕组织提供了路线图，并提供了一种通过靶向这种异常干细胞分化来逆转重塑的潜在方法。
以前认为再生肺泡2型细胞(AEC 2)在小鼠和人类中具有相似的功能。然而，在这项新的研究中，这些作者出乎意料地发现，与小鼠AEC2不同，人AEC2(hAEC2)在病理成纤维细胞的促使下强烈转分化为功能性基底细胞，即化生基底细胞。对从血红素加氧酶2到基底细胞的轨迹进行的体外单细胞分析显示了过渡细胞类型和基底细胞亚群的存在，这些细胞以前在特发性肺纤维化(IPF)的肺中发现过。
使用新的成纤维细胞/血红素氧合酶2器官平台，这些作者可以模拟在严重肺泡损伤中观察到的异常干细胞分化。此外，他们发现hAEC2可以产生致病的过渡细胞类型和基底细胞，从而为在患病人类肺部观察到的干细胞轨迹提供了实验证实。
原代成人肺间质在体外促进人胚肺成纤维细胞向基底细胞的转分化。
HAEC2可逐渐转分化为化生基底细胞，这并非IPF独有。肺泡化生基底细胞也常见于硬皮病和新冠肺炎病患者的肺切片中，这些细胞与活跃重塑区的移行细胞混合。过渡细胞常见于血红素氧合酶2衍生的器官样器官和血红素氧合酶2异种移植和纤维化肺的组织学分析，表明血红素氧合酶2是严重肺泡损伤疾病中基底细胞化生的主要来源。
该研究为未来确定可能预防或逆转严重肺损伤中化生分化的治疗靶点，以及肺纤维化微环境中的其他成分如内皮细胞和免疫细胞是否能驱动这种化生表型提供了基础。
