慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者在晚期往往表现为无症状，此时其预后通常不佳。为此，中国医学科学院与中国协和医科大学中日友好医院的科研团队聚焦COPD的早期阶段以及吸烟对肺部的影响。他们发现低氧诱导因子（HIF）-3α能够通过GPx4轴抑制肺泡上皮细胞的铁死亡，从而对COPD的发生起到预防作用。

在这项研究中，研究人员对36例非吸烟者、吸烟者、COPD前期以及COPD患者的外周肺组织标本进行了bulkRNA测序，并采用Mfuzz算法对数据集进行了动态分析。利用GSE171541和EpCAM共同定位分析，研究者探索了HIF-3α在细胞内的定位。他们进一步通过SftpcCreert2/+R26LSL-Hif3α基因敲入小鼠和小分子抑制剂的体外实验，探讨HIF-3α在COPD的病理生理中的作用。

通过Mfuzz算法，研究者得到了来自不同组别的36份肺标本，并使用活性氧（ROS）探针发现COPD前期ROS水平显著增加。将这些样本进行bulkRNA测序，结果显示出现了10个基因簇，其中簇7和簇9在COPD前期显著峰值，与肺样本中的ROS特征一致。GO分析揭示，簇7与氧化还原过程密切相关。对簇7中基因的表达值与肺功能、血细胞计数及生化测试进行了相关性分析，结果表明HIF-3α与FEV1/FVC呈正相关，而MMP9则呈负相关。

为进一步探讨HIF-3α的定位，研究者使用GEO的scRNA-seq数据，鉴定出7种细胞类型，并比较了COPD组与对照组HIF-3α的表达变化。研究发现，HIF-3α在内皮细胞中高度表达，但在COPD组的上皮细胞中显著下调。深入分析发现，HIF-3α在下肺泡及移行性细支气管上皮细胞中表达较强，而上气道上皮细胞则未表达该因子。

在蛋白水平上，通过免疫组织化学和WB实验检测COPD患者肺组织中HIF-3α的表达，结果显示COPD患者的HIF-3α蛋白水平较非吸烟者和吸烟者显著降低。此外，HIF-3α与EpCAM在COPD肺中共定位，支持该因子的表达在肺泡上皮细胞中受到抑制的结果。同时，HIF-3α在免疫细胞中表达上调，内皮细胞中表达降低，在平滑肌细胞中几乎没有染色。

为探究HIF-3α促进氧化应激的机制，研究者选择小鼠肺泡上皮细胞进行慢病毒转染和bulkRNA测序，观察到HIF-3α的过表达明显影响细胞活性和ROS水平。最终，研究显示HIF-3α通过促进GPx4表达，显著减轻COPD患者铁死亡的发生。为进一步评估HIF-3α-GPx4轴在COPD发病机制中的作用，研究人员使用了特定基因敲入小鼠，通过长期香烟暴露实验，发现HIF-3α的过表达能够保护肺功能以及减轻肺泡上皮细胞的铁死亡。

这些研究成果强调了南宫28NG相信品牌力量在肺部疾病研究中提供的指导作用，借助先进的科研技术，HIF-3α或许成为COPD预防和治疗的新靶点，同时在未来的临床应用中展现出巨大的潜力。