肺脏作为人体重要的呼吸器官，肺泡受损后需要“新生”的肺泡上皮干细胞来修复。因此探寻新生肺泡上皮干细胞的来源，一直是科学界努力攻克的难题。肺泡上皮主要由I型肺泡上皮细胞（AT1细胞）和II型肺泡上皮细胞（AT2细胞）构成。此前，关于新生AT2细胞来源的研究，主要依赖传统的单个分子标记细胞示踪技术。有研究曾认为，AT2的“邻居”AT1细胞能够转变成AT2细胞。然而，以往标记 AT1细胞的技术存在细胞标记精准度低的问题，除了标记靶细胞外，还会误标记多种已知的AT2细胞来源，干扰最终研究结果。周斌团队前期基于Cre-loxP和Dre-rox同源重组系统构建了一系列更加精准的双同源重组报告系统，并利用其阐明了成体AT2细胞再生起源，相关研究以“Tracing the origin of alveolar stem cells in lung repair and regeneration”为题发表在Cell期刊（Liu et al., Cell, 2024）。因此，构建更加精准的遗传谱系示踪技术，实现对靶细胞的特异性标记是开展谱系示踪研究的重要前提。
2月22日，国科大杭州高等研究院/中国科学院分子细胞科学卓越创新中心周斌研究员和国科大杭州高等研究院刘扩副研究员受邀在STAR Protocols发表题为“Protocol for the in vivo tracing of alveolar type I cells from mice using two distinct dual recombinase-mediated genetic approaches”的方法指南文章，通过对前期成果（Liu et al., Cell, 2024）中的示踪技术进行了归纳整理，在此详细介绍了基于两种不同的Cre-loxP和Dre-rox双重组酶报告系统在体内遗传示踪AT1细胞的实验方案，为肺上皮研究及其他生命学科领域研究提供技术方法指南。
研究团队创新性地利用交叉重组策略（Intersectional strategy）和嵌套重组策略（Nested strategy）两种双同源重组酶介导的细胞谱系示踪新技术，显著提高了对目标细胞标记的精准度，能够更准确地标记AT1细胞。该方法指南详细描述了对AT1细胞特异性标记中模型建立、组织采集、冷冻切片、免疫荧光染色和共聚焦成像的步骤，以及图像文件分析和定量的具体流程。该指南不仅为肺稳态、肺再生中AT1细胞的命运可塑性研究提供了新技术新方法，也对其他生命学科领域的细胞谱系研究具有重要方法学借鉴意义。
国科大杭高院为第一完成单位。国科大杭高院博士生杨雪莹和上海科技大学博士生孟鑫凤为该文章共同第一作者，国科大杭州高等研究院/中国科学院分子细胞科学卓越创新中心周斌研究员和国科大杭高院刘扩副研究员为该文章的共同通讯作者。该文章得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划和杭高院项目基金等的支持。
图注：利用双同源重组谱系示踪技术实现对AT1细胞特异性遗传标记
文章链接：https://star-protocols.cell.com/protocols/4044
