Tomorgene Research Note · 公开导读版

Sustained NF-κB activation allows mutant alveolar stem cells to co-opt a regeneration program for tumor initiation

这篇工作把肺泡稳态、再生与肿瘤起始放到同一条 AT2 fate-control 轴上:Kras mutant cells 借用 Il1r1 启动的再生程序,却因持续 NF-κB 活化而无法完成 AT1 differentiation。

文献身份与版本

论文作者
Frances J. England, Ignacio Bordeu, Minn-E. Ng, JaeHak Bang, Bumsoo Kim, Jinwook Choi, Erik C. Cardoso, Bon-Kyoung Koo, Benjamin D. Simons, Joo-Hyeon Lee
期刊与年份
Cell Stem Cell 32, 375-390.e1-e9 (2025) · 6 March 2025
版权/许可边界
原文首页标注 Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0);第三方材料仍以原图 credit line 为准。
笔记作者
Morgen · tomorgene.com
当前版本
公开导读版 · 7 张低分辨率代表图 + 14 个具体阅读索引 · robots noindex,nofollow · 2026-08-03
Research Notealveolar stem cellKrasG12DIl1r1NF-κBregenerationtumor initiation

阅读起点

材料门禁:3 个 PDF 均可读且未加密;45 页出版版是唯一 canonical,9 页 mmc2 是 Methods S1,mmc3 与 canonical 逐字节相同。Preflight 经人工消歧后为 PASS AFTER MANUAL REVIEW,本地 0 XLSX 是真实材料结果。
一句话模型:少数 Il1r1/Axin2-like faster-cycling AT2 具有更高的基础增殖潜力;KrasG12D 让快慢两类 AT2 都扩张并借用再生程序,但 mutant cells 缺少 Nfkbia/Tonsl 负反馈,持续 NF-κB 因而阻断 AT1 differentiation,导向可逆 mixed states 与 tumor initiation。
最重要的边界:双指数 clone-size fit 不唯一证明两个固定 lineage;Il1r1+ 与 faster fraction 不是一一对应;scRNA states 是横断面;Spp1 没有体内 necessity test;BMS/PCLS 不等于已验证的长期治疗方案。

证据链顺序

  1. Fig.1 建立稳态 fast/slow clone-dynamics baseline。
  2. Fig.2 检验 Kras 对 founder heterogeneity 的保留与放大。
  3. Fig.3 定义 regeneration-like 和 tumor-specific transcriptional states。
  4. Fig.4 用 organoid、transplant 和 EdU 检验 state reversibility/equipotency。
  5. Fig.5 定位 mutant 对 wild-type proliferation 的距离依赖。
  6. Fig.6 把 neighbor proliferation 与 differentiation 的空间规则解耦。
  7. Fig.7 用 Il1r1 loss、Nfkbia gain 和 BMS/IL-1β reversal 定位 NF-κB 分叉。
  8. S1-S7 承担 specificity、fit、annotation、alternative 与 rescue controls。

科学问题与总体模型

肺泡修复所需的 Il1r1-driven regenerative program,为何在 Kras-mutant AT2 中不能完成 AT1 differentiation,反而成为 tumor initiation 的轨道?

Homeostatic heterogeneity

Slower + faster AT2 regimes

Kras expansion

Both grow; faster grows more

Regenerative entry

Il1r1 · primed · DATP-like

State plasticity

Cd177+ mixed · reversible

NF-κB fork

Feedback -> AT1; persistence -> tumor

可证伪节点:需要双重 lineage-resolved tracing 直接检验 Il1r1+/faster 对应,用 live/barcoded fate mapping 测 state transition rates,以 mutant-specific Spp1 perturbation 验证 neighbor signal necessity,并在 in vivo 长期 Nfkbia/BMS 设计中同时测 tumor incidence、differentiation、lung function 和 toxicity。

名词解释

36 张分组术语卡直接服务于主图、controls 与 data boundary,不做脱离本文的薄 glossary。

核心机制 读懂主图必备

AT2 cell

肺泡二型上皮干/祖细胞;本文中既维持稳态,也是 KrasG12D 肿瘤起始的 cell of origin。

AT1 cell

负责气体交换的扁平肺泡一型细胞;Ager、Pdpn、Cav-1 和扁平形态用于判断 AT1-like differentiation。

Faster-cycling AT2

双指数 clone-size fit 推定的较快周转群体,约占 6%-10%;与 Il1r1/Axin2-high AT2 有实质重叠,但未证明一一等同。

Slower-cycling AT2

稳态 clone-size distribution 中更大的低周转 fraction;仍有 self-renewal 和稀有 AT1 fate output。

Il1r1

IL-1 receptor type 1;是 injury-like priming 和 Kras mutant reprogramming 的共同入口,不等于下游 NF-κB 必然持续活化。

Axin2

Wnt-responsive AT2 subset marker;在 Il1r1+ AT2 中富集,为 faster-cycling / injury-responsive 重叠提供旁证。

Primed AT2

从 AT2 身份离开、向修复路径转换的早期状态;在正常再生和 Kras mutant 中都出现。

DATP-like state

与 damage-associated transient progenitor 程序相似的 mutant state;类似性来自 transcriptome,不证明完全同一的谱系实体。

Cd177+ mixed state

肿瘤特有的混合状态,共表达 AT2/AT1 与其他 state markers;可能帮助细胞跨过正常分化/衰老边界。

Reversible state transitions

DN、CD177+、Itga2+ 和 DP gates 可重建彼此状态;说明当前 marker states 非固定线性层级。

NF-κB persistence

mutant cells 未能像正常 regeneration 那样恢复负反馈,持续 NF-κB activity 因而阻断 AT1 differentiation。

Nfkbia / Tonsl feedback

regenerative DATP/AT1 富集的 NF-κB negative regulators;Nfkbia gain-of-function 是本文恢复分化的关键因果操作。

实验模型/场景 定位 cohort 与外推边界

Sftpc-CreERT2;R26R-Confetti

稀疏多色谱系追踪从 1 周延伸到 72 周,用于建立稳态 AT2 clone dynamics baseline。

Red2Kras

同时追踪 wild-type GFP/YFP/CFP 与 KrasG12D mutant RFP cells,使 mutant 和组织共享邻居可在同一肺中比较。

Il1r1-CreERT2 tracing

直接跟踪 Il1r1+ AT2 的长期 clone size、Axin2 富集和 organoid capacity。

Il1r1 conditional deletion

在 Red2Kras background 中测试 Il1r1 对 mutant expansion 和 reprogramming 的必要性;效应可同时涉及 fitness 与 fate。

RFP/YFP internal comparison

RFP 标记 mutant,YFP 标记同肺 wild-type neighbors;内部比较减少个体间组织环境差异。

3D organoid

用于检验 state plasticity、formation efficiency、size 和 paracrine sufficiency;培养选择压不等于 in vivo fate。

Orthotopic transplantation

把分选 mutant states 送回肺内检验多状态重建;DP 组仅 n=1 mouse,证据强度较低。

Precision-cut lung slice

PCLS 在保留局部组织结构的短期 ex vivo 环境中检验 BMS rescue,不替代长期 in vivo 治疗。

IL-1β exposure

持续 IL-1β 使 wild-type organoids 增大并获得 CD177+ mutant-like phenotype,用来测试通路激活的 sufficiency。

BMS-345541

IKK/NF-κB 通路抑制剂;在 organoid 和 PCLS 中促进 AT1-like readouts,但需保留 off-target 和剂量/时序边界。

Doxycycline-inducible Nfkbia

通过 ZsGreen lentiviral system 在 mutant organoids 中恢复 NF-κB negative feedback,提供独立于药物的因果证据。

Wild-type neighbor clones

mutant clone 周围的 non-mutant AT2;增殖呈距离依赖,而分化在 0-300 μm 范围内与距离解耦。

方法与数据口径 区分测量、推断与因果

Cumulative clone-size distribution

将不同时点 clone size 累积分布与模型比较;大量 clones 嵌套在少量 mice 内,不是等量独立生物学重复。

Biexponential decay

用两个指数成分拟合 clone-size tail,支持两种 cycling regimes;不排除连续 rate distribution 或空间 niche。

Minimal two-compartment model

Methods S1 假定 fast/slow compartments 独立且不转换;它是与数据相容的最小模型,不是唯一机制。

Clone assignment threshold

双指数拟合后依 clone size 将 observations 分配到 faster/slower fractions;这不是预先分选的谱系标记。

EdU pulse/chase

2 h pulse 表示当前 DNA synthesis,2 周 chase 定位 label retention;LRC 仍可分裂,不能直接当作 terminal differentiation。

scRNA-seq state annotation

29,563 个 lineage-labeled epithelial cells 被划分为 6 states;state proportion 会受 dissociation、sorting、survival 和 depth 影响。

UMAP integration

将 regeneration 与 oncogenesis datasets 对齐以比较状态相似性;嵌入距离不是真实谱系距离或 transition probability。

CellChat

基于 expression 和 ligand-receptor 数据库推断 mutant-wild-type crosstalk;不证明分泌、空间接触或体内必要性。

Gene ontology enrichment

用 marker gene sets 归纳 DATP-like 和 Cd177+ mixed 的候选功能;是功能假设,不是直接 assay。

Distance-bin analysis

按 wild-type clone 到最近 mutant clone 的距离分箱;二维切片距离只是三维信号暴露的近似。

Biological replicate unit

图中 dot 可分别代表 mouse、clone、organoid 或 experiment;解读统计时必须回到具体 caption 核对。

Cross-sectional trajectory caution

4 天、2 周等 scRNA snapshots 支持状态顺序假设,但不直接跟踪单细胞转换方向或可逆速率。

Fig.1 · 稳态 AT2 是否包含不同 cycling regimes?

长期 Confetti lineage tracing 支持 slower/faster 两种 clone-growth regimes,且两类 clone 都保留 self-renewal 与稀有 AT1 fate output。

问题
稳态肺泡中的 clone-size heterogeneity 是随机噪声,还是可分解为动力学不同的 AT2 亚群?
结果
12 周后的 cumulative distributions 可用 biexponential decay 拟合;faster fraction 约占 10%、turnover 约快 5 倍,Il1r1+ clones 的大小和 organoid capacity 与该 fraction 相符。
控制
Vehicle/no-leak、founder identity、YFP/RFP balance、lobe growth、clone density、Cl-Casp3 与 Ager/Cav-1 共同限定替代解释。
推论
强支持两种 clone-growth regimes,并支持 faster regime 与 Il1r1/Axin2-high AT2 有实质重叠。
局限
双指数 fit 不唯一确定两个固定 lineage;连续 cycling-rate distribution、空间 niche 或 time-varying rates 仍可能。
Fig.1K-N据原文 Fig.1K-N 裁剪示意(低分辨率,仅供导读)。图像由 CC BY 4.0 主文裁剪;第三方材料边界以原图 credit line 为准,原始图与正式图注请回到出版社原文。 回到 DOI
Two-population model 与 Il1r1+ AT2 clone/organoid evidence 把 faster fraction 连到可操作的细胞亚群。

Fig.1A-J · 省略 panel 的证据角色

先查 lineage assignment、clone-size distributions 和 AT1 fate output,再读双指数模型;不要把拟合 fraction 直接当作先验 lineage label。

回原文核对 Fig.1

Fig.2 · KrasG12D 是否保留并放大 founder-state heterogeneity?

KrasG12D 使 faster 和 slower AT2 clones 都转为扩张,但 faster fraction 的 expansion rate 更高,同时 mutant cells 很早丢失纯 AT2 identity。

问题
Oncogenic Kras 是否让所有 AT2 同步扩张,还是保留 cell-of-origin 相关的动力学差异?
结果
Mutant clone-size distributions 仍呈双指数;推定 faster founders 约 6%,快慢两类都扩张但 faster 更强,pro-Sftpc 丢失早于后期 mixed-state 形成。
控制
RasG12D/pERK specificity、vehicle、3D reconstruction、small/large clone 表达、remote apoptosis 与 4 周后 clone-merging boundary。
推论
支持 founder AT2 state 影响早期 tumorigenic expansion,也支持 Kras 使两类群体都偏向 growth。
局限
Fast/slow 来自 clone-size threshold 而非预先独立标记;Methods S1 的 division bias 和分段 fit 是 phenomenological assumptions。
Fig.2D-G据原文 Fig.2D-G 裁剪示意(低分辨率,仅供导读)。图像由 CC BY 4.0 主文裁剪;第三方材料边界以原图 credit line 为准,原始图与正式图注请回到出版社原文。 回到 DOI
Mutant clones 仍分成两种 growth regimes,faster-cycling fraction 扩张更强。

Fig.2A-C,H-K · 省略 panel 的证据角色

把 Red2Kras design、Ras activation、identity loss 和 model 分开读;双指数 growth 不等于两个不可转换的先验 lineage。

回原文核对 Fig.2

Fig.3 · Mutant AT2 是否借用了肺泡再生程序?

29,563 个 lineage-labeled epithelial transcriptomes 显示 Kras mutant cells 先进入 primed/DATP-like states,随后出现 regeneration 中近乎缺失的 Cd177+ mixed state。

问题
Kras-driven fate change 与正常 regeneration 的 primed/DATP/AT1 states 有何对应?
结果
Confetti controls 约 94% 停留 AT2;Red2Kras RFP+ cells 从 4 天开始广泛重编程,2 周时仅约 10% 仍处 AT2,并形成 Itga2+/Cd177+ tumor-associated states。
控制
Confetti RFP/YFP、Red2Kras RFP/YFP、FACS gating、marker heatmap 和多套 regeneration signatures 同时检查 annotation。
推论
强支持 mutant AT2 先复用 regeneration-like transcriptional program,随后形成 oncogenesis-specific state。
局限
4 天/2 周是横断面 snapshots;state proportions 可受分离和 sorting 偏差影响,UMAP 不直接给出 transition direction。
Fig.3D-E据原文 Fig.3D-E 裁剪示意(低分辨率,仅供导读)。图像由 CC BY 4.0 主文裁剪;第三方材料边界以原图 credit line 为准,原始图与正式图注请回到出版社原文。 回到 DOI
Sample-wise state proportions 显示 Kras mutant cells 迅速离开 AT2,进入 primed、DATP-like 和 mixed states。

Fig.3A-C,F-M · 省略 panel 的证据角色

先核对 sampling、six-state annotation 和 controls,再比较 regeneration signatures 与 Cd177/Itga2 maps;状态相似不等于谱系同一。

回原文核对 Fig.3

Fig.4 · Mutant states 是单向层级,还是可逆且增殖近似等价?

In situ markers、sorted-state organoids、orthotopic transplantation 和 EdU 共同支持 mutant states 快速可逆,并在本文时标上具有近似 proliferative equipotency。

问题
DATP-like、Cd177+ mixed、Itga2+ 与 double-positive/negative states 是否代表固定线性顺序?
结果
四类 sorted cells 形成的 organoids 均重新产生多状态;transplant 后也可重建异质性,2 周 clone 的 EdU fraction 与 clone size 无关。
控制
Protein-level Itga2/CD177、qPCR、organoid、transplant、EdU pulse/chase 与 post-mitotic doublets 覆盖 identity、plasticity 和 proliferation。
推论
多条证据支持先 forward reprogramming,随后 reversible transitions 稳定多种增殖能力近似的 states。
局限
Organoid/transplantation 有强选择压;DP transplant 仅 n=1;CD177/Itga2 二维 gate 压缩了更丰富的 transcriptomic state space。
Fig.4K据原文 Fig.4K 裁剪示意(低分辨率,仅供导读)。图像由 CC BY 4.0 主文裁剪;第三方材料边界以原图 credit line 为准,原始图与正式图注请回到出版社原文。 回到 DOI
工作模型将 forward reprogramming、blocked AT1 fate 与 Cd177+ mixed state 间的可逆转换连起来。

Fig.4A-J · 省略 panel 的证据角色

先看同一 clone 内状态共存、分选 organoid 和 EdU clone-size independence,再接受模型;equal EdU 不等于长期 tumor-propagating capacity 完全相同。

回原文核对 Fig.4

Fig.5 · Mutant clones 如何改变 wild-type AT2 proliferation?

Red2Kras 肺中 wild-type YFP+ clones 加速增长,且 proliferation/Ki67 随与最近 mutant clone 的距离增加而减弱。

问题
Oncogenic clones 是否通过局部或可扩散信号提高邻近 wild-type AT2 stem-cell activity?
结果
4 周 YFP clones 接近 72 周 homeostatic size;<50 μm 的 clones 最大,距离越远越接近 baseline;separate-dome co-culture 也提高 organoid efficiency 和 size。
控制
Confetti 长期 baseline、stable wild-type reporter fraction、distance bins、individual clone distributions 与 non-contact co-culture 从组织/体外两层复核。
推论
强支持 mutant cells 以 distance-dependent 方式提高 wild-type AT2 proliferation,并支持 soluble/paracrine contribution。
局限
Confetti 是 external baseline;二维距离不等于分子浓度;same-well effect 不唯一指向某个 ligand。
Fig.5G-J据原文 Fig.5G-J 裁剪示意(低分辨率,仅供导读)。图像由 CC BY 4.0 主文裁剪;第三方材料边界以原图 credit line 为准,原始图与正式图注请回到出版社原文。 回到 DOI
Wild-type clone size 与 proliferation 对 mutant-clone proximity 呈梯度依赖。

Fig.5A-F,K-N · 省略 panel 的证据角色

先核对 homeostatic comparison 和 Ki67,再用 separate-dome organoids 测试 non-contact sufficiency;这仍未锁定唯一 paracrine mediator。

回原文核对 Fig.5

Fig.6 · Wild-type proliferation 与 differentiation 是否共用同一空间规则?

Mutant-induced wild-type proliferation 与近邻距离强相关,但 pro-Sftpc loss 在 0-300 μm 内不呈清晰距离依赖,两类 fate output 因而空间解耦。

问题
Mutant-induced wild-type expansion 是否同时推动完整 regeneration trajectory,且 proliferation/differentiation 是否由同一局部信号控制?
结果
YFP+ clones 中 pro-Sftpc- cells 增加但不随距离变化;wild-type scRNA 出现 primed AT2,后续 Krt8+/Ager+ YFP cells 增加,faster clones 的 differentiation fraction 更高。
控制
scRNA state 与 Krt8/Ager protein 共同验证 fate;CellChat、Dlk1/Spp1 treatment 和 mutant qPCR 分别提供 prediction、sufficiency 和 source expression。
推论
支持 mutant cells 同时诱导 wild-type proliferation 与更接近真实 repair 的 differentiation,但两者空间调控可分离。
局限
CellChat 仅为表达推断;Dlk1/Spp1 合并效应非简单加和;缺少 mutant-specific Spp1 in vivo necessity test。
Fig.6G-H据原文 Fig.6G-H 裁剪示意(低分辨率,仅供导读)。图像由 CC BY 4.0 主文裁剪;第三方材料边界以原图 credit line 为准,原始图与正式图注请回到出版社原文。 回到 DOI
Wild-type YFP+ neighbors 出现 cycling 和 primed regenerative states,表明 mutant clone 反向改写周围稳态。

Fig.6A-F,I-M · 省略 panel 的证据角色

把 pro-Sftpc loss、distance dissociation、Krt8/Ager protein 和 CellChat/ligand tests 分开读;Spp1 是较强候选,不是已证明的唯一体内必要信号。

回原文核对 Fig.6

Fig.7 · Il1r1/NF-κB 在 regeneration 与 oncogenesis 何处分叉?

Il1r1 是 mutant reprogramming 的必要入口,而 NF-κB negative feedback 是否恢复,决定细胞走向 AT1 repair 还是 Cd177+ mixed/tumor growth。

问题
共同的 Il1r1 regenerative entry 如何在 mutant cells 中变成 tumor initiation?恢复 NF-κB negative feedback 是否足以重启 AT1 differentiation?
结果
Il1r1 deletion 减少长期 mutant burden 并阻断 reprogramming;Nfkbia overexpression 与 BMS-345541 都降低 mutant markers、提高 Ager/Pdpn/AT1-like morphology,BMS 还可逆转 IL-1β phenotype。
控制
Genetic Il1r1 loss、Nfkbia gain-of-function、pharmacologic IKK inhibition 与 IL-1β activation/reversal 从入口、负反馈和下游多方向验证。
推论
强支持 Il1r1 对 mutant expansion/reprogramming 的 necessity,并支持 sustained NF-κB 阻断 AT1 fate,通路抑制足以把多种 readouts 推向 AT1-like state。
局限
Il1r1 loss 可同时影响 survival/fitness;BMS 有 off-target 边界;PCLS/organoid 未替代 mutant-specific 长期 in vivo tumor outcome 与 toxicity。
Fig.7O据原文 Fig.7O 裁剪示意(低分辨率,仅供导读)。图像由 CC BY 4.0 主文裁剪;第三方材料边界以原图 credit line 为准,原始图与正式图注请回到出版社原文。 回到 DOI
Il1r1 启动 regenerative-like cascade,持续 NF-κB 阻止 AT1 differentiation,并将可逆 mixed states 连到 tumor formation。

Fig.7A-N · 省略 panel 的证据角色

先看 Il1r1 genetic necessity、regeneration/oncogenesis integration、Nfkbia gain-of-function 和 BMS PCLS rescue,再读总模型;治疗可行性仍需长期 in vivo 验证。

回原文核对 Fig.7

Supplementary evidence 精读

S1-S7 依次承担 tracing/fit controls、Il1r1+ AT2 定位、Kras specificity、state annotation、plasticity、neighbor crosstalk 和 rescue;不是只有图号的附件清单。

Fig.S1 · Homeostatic tracing and fit controls

证据角色:检验 founder specificity、reporter leakage、组织生长、clone loss、apoptosis 和双指数 fit 稳健性。

解释边界:这些 controls 降低若干替代解释,不能排除连续 cycling-rate distribution。

回原文 Supplementary Information 核对

Fig.S2 · AT1 fate and Il1r1+ AT2 function

证据角色:复核 slow/fast clones 的 differentiation capacity,并用 tracing、FACS、qPCR 和 organoid 定位 Il1r1+ AT2。

解释边界:Il1r1+ 与 faster-cycling fraction 是重叠推断,不是同一细胞的长期双重谱系证明。

回原文 Supplementary Information 核对

Fig.S3 · Kras specificity and mutant clone alternatives

证据角色:核对 KrasG12D/pERK specificity、mutant fast/slow dynamics、identity loss 与 small-clone apoptosis。

解释边界:这些 panel 支持 mutant-state interpretation,但仍不能将模型推定的两群体当作先验 lineage。

回原文 Supplementary Information 核对

Fig.S4 · scRNA gating and state signatures

证据角色:展示 FACS gate、独立 state-marker maps 和 sample-wise regeneration signatures,支撑 Fig.3 annotation。

解释边界:State labels 仍依赖 marker/signature 和横断面 embedding,不是单细胞谱系轨迹。

回原文 Supplementary Information 核对

Fig.S5 · State persistence, plasticity and GO roles

证据角色:以 sorting、qPCR、organoid、transplant、EdU 和 GO 检验 mutant-state stability、可逆性与候选功能。

解释边界:Organoid/transplant 存在选择压,GO enrichment 只提出功能假设。

回原文 Supplementary Information 核对

Fig.S6 · Wild-type dynamics and candidate crosstalk

证据角色:比较 wild-type clone/distance dynamics、CellChat interactions、Dlk1/Spp1 organoid tests 与 Nfkbia feedback。

解释边界:CellChat 是表达推断,ligand treatment 只支持 sufficiency,不证明体内唯一性或必要性。

回原文 Supplementary Information 核对

Fig.S7 · Il1r1/NF-κB necessity and rescue

证据角色:以 Il1r1 loss、regeneration/oncogenesis feedback comparison、Nfkbia/BMS rescue 和 IL-1β reversal 完成机制闭环。

解释边界:Organoid/PCLS 为短期系统,BMS 有 off-target 边界,IL-1β/BMS wild-type 部分仅 n=2 experiments。

回原文 Supplementary Information 核对

Supplementary Data / Source Data 索引

本地没有 workbook;这里按材料角色、figure/table evidence 和 external identifiers 组织索引,并明确保留两个 Zenodo DOI 的原文冲突。

3 PDFsLocal material roles

45 页 canonical publisher PDF、9 页 Methods S1 与 1 份逐字节 duplicate 已分开;本地确实为 0 XLSX。

7 + 7Figure and table evidence map

7 张主图建立从稳态动力学到 Il1r1/NF-κB 分叉的主链,7 张补图承担 controls 与 rescue。

4 IDsExternal data and code identifiers

GEO 与 Mendeley identifiers 在主文/Key Resources 中一致;Zenodo 在两处给出不同 DOI,保留为待外部核对冲突。

Local material roles · 3 PDFs
  • Canonical publisher PDF

    出版版主文、STAR Methods、Fig.1-Fig.7、Fig.S1-S7 与 Tables S1-S3 的唯一规范图像来源。

  • Methods S1

    最小 two-compartment model、参数表、Gillespie simulation 和 RMSLE;公式参数是模型假设/拟合,不是直接测量。

  • Exact duplicate

    mmc3.pdf 与 canonical 的 SHA-256 完全相同;只作 provenance,不重复裁图、引用或计数。

  • Absent local modalities

    XLSX/CSV/TSV、media、source-data blot PDF 和 peer-review PDF 均为 0;这是本地材料包的真实结果。

45-page canonical9-page Methods S11 exact duplicate0 XLSX
Figure and table evidence map · 7 + 7
  • Fig.1-Fig.2

    稳态 faster/slower regimes,以及 Kras 对两类 founder dynamics 的放大。

  • Fig.3-Fig.4

    Regeneration-like state co-option、Cd177+ mixed state 和后续 reversible/equipotent transitions。

  • Fig.5-Fig.6

    Mutant-to-wild-type neighbor effects:proximity-dependent proliferation 与 distance-independent differentiation。

  • Fig.7 + Fig.S1-S7

    Il1r1 necessity、NF-κB feedback gap、Nfkbia/BMS/IL-1β rescue;S1-S7 提供 specificity、fit、annotation 与 alternative controls。

  • Tables S1-S3

    Mouse/clone counts、antibody identities 和 qPCR primers;用于核对 replicate unit 与 reagent identity,不在页面重发完整序列表。

Fig.1-2 clone dynamicsFig.3-4 state plasticityFig.5-6 neighbor responseFig.7 mechanism
External data and code identifiers · 4 IDs
  • GEO GSE247505

    本文 in vivo AT2 scRNA-seq;主文与 Key Resources 一致。 访问来源

  • Mendeley Data

    Figure 1 / clonal data deposit,DOI 10.17632/ss6pb96pty.1。 访问来源

  • Zenodo in Data availability

    Clonal-property/model scripts 被写为 10.5281/zenodo.14673088。 访问来源

  • Zenodo in Key Resources

    同一代码资源被写为 10.5281/zenodo.14625398;与正文不一致,本页不擅自合并。 访问来源

GSE247505Mendeley ss6pb96pty.1Zenodo conflictNo silent resolution

方法与数据解释

这些数据能回答什么

  • 长期 clonal tracing 是否与多个 cycling regimes 相容。
  • Kras 对 fast/slow clone growth 和 AT2 identity 的早期影响。
  • Mutant/wild-type cells 在 scRNA state space 中的横断面对应。
  • Sorted states 在 organoid/transplant 中的可逆性和 EdU readouts。
  • Il1r1 loss、Nfkbia gain 和 IKK inhibition 对 reprogramming/differentiation 的因果影响。

这些数据不能单独回答什么

  • 是否只存在两个固定且不可转换的 AT2 lineages。
  • Il1r1+ AT2 是否与所有 faster-cycling founders 完全等同。
  • 4 天到 2 周 scRNA states 的单细胞转换方向和速率。
  • Spp1 是否是体内 neighbor response 的唯一或必要 mediator。
  • NF-κB inhibition 的长期肿瘤效果、毒性、耐药性和肺功能收益。

创新、可复用设计与下一步

主要创新

  • 用长期 clonal dynamics 把 AT2 heterogeneity 从 marker 描述推进到可量化 cycling regimes。
  • 在同一 Red2Kras 系统中并行观察 mutant founders 和 tissue-sharing wild-type neighbors。
  • 将 oncogenic reprogramming 与已知 alveolar regeneration states 直接整合,定位 tumor-specific mixed state。
  • 用 genetic loss、feedback gain、pharmacologic inhibition 和 agonist reversal 将 Il1r1/NF-κB 分叉闭环。

可迁移设计

  • Homeostatic baseline -> oncogenic perturbation -> state atlas -> plasticity assays -> neighbor response -> causal rescue。
  • 同时保留组织内距离、non-contact co-culture 和 candidate-ligand tests,逐级提高 paracrine claim。
  • 用 protein markers、scRNA states、organoid、transplant 和 EdU 避免单一 assay 定义 plasticity。
  • 将 proliferation 与 differentiation 分开量化,避免把 clone growth 等同于 fate completion。
  • 以模型 assumptions、replicate unit 和替代解释作为结论的显式边界。

优先下一步

  • 用双重标记和 prospective lineage tracing 直接检验 Il1r1/Axin2-high 与 faster-cycling founders 的重叠度。
  • 用 barcoded/live state tracking 定量 DN、CD177+、Itga2+、DP 之间的 in vivo transition matrix。
  • 对 Spp1/Dlk1 及其 receptors 做 mutant-specific loss-of-function,拆分 proliferation 和 differentiation outputs。
  • 在 mutant-specific in vivo Nfkbia induction 与严格剂量的 IKK inhibition 中测 tumor incidence、state、toxicity 和 lung function。
  • 将 Kras-only initiation 与 Kras/Trp53 loss、转移和治疗压力模型比较,检验 equipotency 何时被打破。