肺脏是人体与外界进行气体交换的唯一器官,而肺脏气道粘膜上皮经常暴露于微生物、过敏原及污染源之中,易被侵蚀而造成损伤,同时肺脏上皮本身也在不断进行着自我修复来维持肺脏功能的正常。在这一损伤修复过程中,气道上皮干/先祖细胞(Airway epithelial stem/progenitor cell, EpiSPC)起着至关重要的作用。由此可见,分离鉴定EpiSPC的特性对了解气道EpiSPC功能以及肺脏疾病的治疗有着非常重要的意义。然而,由于临床人肺脏组织来源困难,这极大地限制了其肺脏组织形态学与干细胞生物学特性等相关研究；而在常用的动物模型中,猪不但来源广泛,而且它的肺脏无论在大小、解剖结构、生理特性、还是在细胞生物学特征上都与人类肺脏极为相近,是人类肺脏的最佳研究模型之一。因此,我们对猪气道上皮细胞形态组成学及干细胞特异性抗原标记的筛选进行了初步的研究,这对分离鉴定猪肺脏气道上皮干细胞／先祖细胞亚群及其生物学特性研究有重要的意义,并为进一步研究人类肺脏干细胞生物学特性及其在维持肺脏动态平衡、肺脏疾病发生机制和肺脏组织工程等方面的研究奠定了一定的理论基础。通过试验获得以下结果：1.猪气道上皮细胞形态学的研究：本试验采用组织化学(HE、PAS)和免疫组织化学(IHC)等方法对猪吸道的不同区段(气管、支气管和细支气管)的主要上皮细胞类型进行了形态学观察,并对其组成比例进行了统计分析。结果表明,猪气道上皮主要由纤毛细胞、基底细胞、克拉拉细胞和杯状细胞等细胞组成,并且在不同区段其上皮细胞的类型与组成比例也有一定的差异；因此猪的这种气道上皮细胞形态组成学特征与小鼠肺脏比更接近于人类,由此可见,猪肺脏在气道上皮细胞组成上比小鼠肺脏更适合于人类肺脏疾病的研究。2.猪EpiSPC特异性表面标记物的筛选：试验中采用IFC染色,利用CD117、Sca-1、Sox2、 CD49f和SSEA-1等10种相关EpiSPC抗体来鉴定猪气管EpiSPC特异性表面抗原的表达情况。结果表明,在猪气道组织冰冻切片中的染色中没有检测到所选用的10种相关EpiSPC抗体的阳性细胞,而在猪气道上皮细胞爬片中的IFC染色中观察到表达CD117和CD49f的阳性细胞数较多。通过免疫荧光共染试验结果发现具有共同表达CD117和Keratin14或CD49f和Keratin14的阳性细胞。这说明,在正常的生理条件下,猪气道EpiSPC的数量极少,不易被检测。但经外界刺激(酶学消化)后,猪气道EpiSPC数量增加易被检测。因此,CD49f和CD117是猪气道上皮干细胞分选标记之一,基底细胞是猪气道上皮干细胞的候选干细胞亚群。这为人气道干细胞的分离和鉴定奠定了一定的基础。