Hypoxia promotes airway differentiation in the human lung epithelium

转分化 缺氧(环境) 祖细胞 生物 细胞生物学 呼吸上皮 KLF4公司 细胞分化 上皮 缺氧诱导因子 转录因子 干细胞 免疫学 内科学 SOX2 医学 化学 遗传学 基因 氧气 有机化学
作者
Ziqi Dong,Niek Wit,Aastha Agarwal,Dnyanesh Dubal,Jelle van den Ameele,Adam J. Reid,James A. Nathan,Emma L. Rawlins
标识
DOI:10.1101/2024.08.09.607336
摘要

ABSTRACT Human early embryos develop under physiological hypoxia, but how hypoxia regulates human organogenesis remains little known. We have investigated oxygen availability effects on the human lung epithelium using organoids. We find first-trimester lung epithelial progenitors remain undifferentiated under normoxia, but spontaneously differentiate towards multiple airway cell types and inhibit alveolar differentiation under hypoxia. Using chemical and genetic tools, we demonstrate that hypoxia-induced airway differentiation is dependent on HIF (Hypoxia-Inducible Factor) pathways, with HIF1α and HIF2α differentially regulating fate decisions. Transcription factors KLF4 and KLF5 are direct targets of the HIF pathway and promote progenitor differentiation to basal and secretory cells. Chronic hypoxia also induces transdifferentiation of human alveolar type 2 cells to airway cells via the HIF pathway, mimicking alveolar bronchiolization processes in lung disease. Our results reveal roles for hypoxia and HIF signalling during human lung development and have implications for aberrant cell fate decisions in chronic lung diseases.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
玩命的大侠完成签到,获得积分10
刚刚
花心的小白菜完成签到,获得积分10
刚刚
畅快寄容完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
aliupeifang发布了新的文献求助10
3秒前
竹筏过海应助研友_LMBa6n采纳,获得30
3秒前
一口饺子发布了新的文献求助10
3秒前
鲜艳的怜烟完成签到,获得积分10
3秒前
yy完成签到,获得积分10
4秒前
斯文败类应助淡定冰颜采纳,获得10
6秒前
愤怒的芝麻完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
铮铮完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
万能图书馆应助Gin采纳,获得10
9秒前
美好黑猫完成签到 ,获得积分10
10秒前
汉堡包应助ed采纳,获得10
10秒前
11秒前
12秒前
SciGPT应助赵灵枫采纳,获得10
12秒前
ured完成签到,获得积分20
13秒前
13秒前
蓝草发布了新的文献求助10
14秒前
顺利琦发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
竹筏过海应助研友_LMBa6n采纳,获得30
15秒前
17秒前
18秒前
18秒前
样子发布了新的文献求助10
18秒前
天真水香发布了新的文献求助10
19秒前
later发布了新的文献求助10
19秒前
幽默尔蓉发布了新的文献求助10
20秒前
zzy发布了新的文献求助10
20秒前
ured发布了新的文献求助270
20秒前
Lucas应助醉熏的井采纳,获得10
21秒前
CipherSage应助zhuzhuxia采纳,获得30
21秒前
好好驳回了Akim应助
23秒前
漂亮的素发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
高分求助中
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
宽禁带半导体紫外光电探测器 388
COSMETIC DERMATOLOGY & SKINCARE PRACTICE 388
Case Research: The Case Writing Process 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3142116
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2793077
关于积分的说明 7805362
捐赠科研通 2449427
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1303232
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626807
版权声明 601291