肺纤维化是一种会导致呼吸困难的重大疾病——原先健康、充满空气的正常肺组织在纤维化后被增厚、僵硬的结缔组织所取代。以胶原蛋白为主要成分的细胞外基质的过度沉积是肺纤维化的主要病理特征，也是导致肺组织结构变化和功能衰退的直接原因。更重要的是，胶原纤维在肺纤维化重塑中会发生显著的结构改变，这不仅是纤维化的结果，更可能积极推动疾病的进展。因此，对于肺纤维化演进中胶原重塑的分子解析会有助于肺纤维化的早期诊断、监测及干预。

近日，中山大学附属第五医院李旸研究员、张亚琴主任、李曼研究员团队与合作者一起，对肺纤维化重塑过程中胶原蛋白分子结构的时空变化进行了研究和成像。这篇以“Delineating, Imaging,and Assessing Pulmonary Fibrosis Remodeling via Collagen Hybridization”为题的论文，于2024年10月3日在线发表在期刊ACS Nano上。

本文通讯作者李旸研究员对本研究的简介视频。

（https://www.bilibili.com/video/BV1Ki2zY1Efj/）

研究团队依靠自主研发的胶原蛋白杂交肽（Collagen hybridizationpeptide, CHP）分子探针，发现特发性肺纤维化患者肺组织的胶原沉积部位存在广泛的胶原分子变性。同时，也发现在博来霉素导致的模型小鼠的肺纤维化进程中也存在逐步增多的胶原变性，表明胶原变性很可能是肺纤维化疾病中胶原纤维的重要分子特征。

作者们还利用CHP结合光片成像技术描绘了肺纤维化进程中胶原重塑的三维时空分布，发现在博来霉素所致肺纤维化小鼠模型中胶原变性主要发生在肺泡、气管及其周围间质组织中。

研究结果。（a）活体尾静脉注射CHP探针后的肺组织透明化流程。（b）肺纤维化进程不同时间点小鼠肺叶的三维荧光扫描。（c）博来霉素损伤后14天小鼠肺叶的三维荧光扫描冠状图显示 CHP 标记的变性胶原分布在支气管及周围肺间质中。（d）正常与博来霉素损伤后28天小鼠肺组织的扫描电镜图。