幹細胞：実験室内でSARS-CoV-2の肺感染をモデル化する
Nature
新型コロナウイルス感染症（COVID-19）関連肺炎の原因である重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2（SARS-CoV-2）感染を含む、肺感染症をモデル化するために使用できるヒト肺培養系について報告する論文が、Natureに掲載される。
肺組織を再生できる肺幹細胞は、肺疾患、がん、感染症の研究に使用できる肺培養モデルを実験室内で作製できる可能性がある。しかし、ヒト肺幹細胞についての我々の理解は限られたものであるため、そのようなモデル、特にガス交換が起こる肺の最末梢部のモデルの構築が進んでいなかった。
今回、Calvin Kuoたちの研究グループは、ヒト肺細胞の一部を使って、ヒト末梢肺培養モデルの作製に成功したことを報告している。このモデルは、成人の肺組織の前駆細胞として働くと考えられる細胞を特定する上で役立つ。さらに、Kuoたちは、この肺モデルが、アンジオテンシン変換酵素2（ACE2；SARS-CoV-2の侵入受容体）を発現していて、SARS-CoV-2が感染してCOVID-19関連肺疾患の研究に使用できることを実証した。Kuoたちは、今回の研究で培養された肺組織が、ヒトの肺疾患を研究するためのモデルとなり、組織工学への応用を促進する可能性もあると結論付けている。
A human lung culture system that can be used to model lung infections, including the SARS-CoV-2 infection responsible for COVID-19-associated pneumonia, is described in Nature.
Lung stem cells, which can regenerate lung tissue, have the potential to produce laboratory lung culture models that can be used to study lung disease, cancer and infection. However, our limited understanding of human lung stem cells has hindered the development of such models; in particular, of models of the most distal parts of the lungs, where gas exchange takes place.
Calvin Kuo and colleagues report the successful generation of distal human lung culture models from a subset of human lung cells. These models help them identify cells that may act as progenitors for adult lung tissue. They go on to show that the lung models, which express the SARS-CoV-2 entry receptor ACE2, can be infected with the virus and used to study COVID-19-related lung disease. The authors conclude that their lung tissue cultures provide a model for studying human lung disease and could facilitate tissue engineering applications.
doi: 10.1038/s41586-020-3014-1
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