研究组首先对肺损伤后肺泡的再生能力按年龄进行比较的结果，确认了出生12个月以上老鼠的肺泡干细胞分化能力明显下降。老鼠的12个月相当于人的40~50岁，这一时期是肺功能逐渐下降，肺相关疾病发生率明显提高的时期。这种动物模型能很好地应对人类肺组织老化相关的变化。
 

  此后研究组通过单细胞碱基序列分析年轻老鼠的干细胞和年长的老鼠的干细胞的战士进行了分析，结果显示，分化状态的老老鼠的干细胞(regenerative at2 cells)中，有关ampk信号传递途径的基因的发现表现明显减少了。接着，研究人员在肺泡干细胞和分化的肺泡干细胞中特殊去除对ampk活性化很重要的上游激酶stk11基因后，肺泡再生功能受损，并确认stk11媒介ampk信号通路的活性化是肺泡干细胞分化所必需的。
 

  ampk是维持细胞内能量代谢稳定性的核心分子。肺泡干细胞在肺泡再生过程中的能量代谢特性还没有查明。作者对结合体内外部的细胞代谢进行分析的结果，首次表明肺泡干细胞的分化是能量消耗大的过程。如果ampk信号传达途径受损，干细胞内活性化的糖质分解途径就会被抑制，肺泡干细胞的分化能力明显下降，从而引发肺泡再生障碍。ampk小分子兴奋剂aicar的应用可以激活肺泡干细胞的糖解途径，恢复肺泡的再生功能。
 

  在进一步的研究中，ampk发现通过促进糖质分解核心酶pfkfb2活性的磷酸化来调节肺泡的再生。在治疗肺损伤的过程中，年轻老鼠的肺泡干细胞中pfkfb2的磷酸化率大幅增加，而老老鼠的肺泡干细胞中pfkfb2没有被激活。研究小组随后在pfkfb2磷酸化部位制造了一个突变的老鼠品种，并在肺泡干细胞中验证了pfkfb2的功能。其结果显示，不磷酸化的突变会显着减少肺泡干细胞的糖质代谢和分化能力。在老肺泡干细胞中，pfkfb2磷酸化持续活跃，显著促进了老肺泡的肺泡再生。这些实验进一步确认ampk信号传递途径激活pfkfb2，增强糖质媒介能量代谢，促进肺泡干细胞分化，实现肺泡再生，促进肺纤维化销毁。
 

  如果因感染冠状病毒而引起肺损伤，人的肺泡干细胞就会被活性化，开始肺泡再生。对感染冠状病毒患者肺组织的检验结果也支持了上述发现。分化中的肺泡干细胞也显著增强了磷酸化的pfkfb2水平。另外，使用pfkfb2抑制剂可以明显抑制体外培养的人肺泡干细胞的分化能力。这些结果都证明了ampk活性化的pfkfb2在人的肺泡干细胞分化上也起到了重要的作用。
 

  该研究利用诱导老化肺泡再生障碍的动物模型，解释了为什么随着年龄的增长肺泡再生障碍越来越普遍，并阐明了在肺泡干细胞分化过程中能量代谢的重要性。肺组织受损后，适应显著变化的力学环境和再生信号，肺泡干细胞需要迅速调节新陈代谢，为分化提供充足的能量。ampk-pfkfb2信号传递途径通过调节糖质媒介能量代谢，对肺泡干细胞的分化起核心作用。肺泡干细胞功能紊乱与多种肺疾病的发生有着密切的联系，促进肺泡再生对治疗肺泡疾病和纤维细胞退具有重要意义。本研究通过小分子化合物或遗传学方法证明了ampk-pfkfb2信号通路的活性化能够有效地促进老化干细胞的再生功能，为老化相关肺病治疗方法的临床开发提供了重要的方向。