plămânii noștri muncesc din greu. Într-o durată medie de viață, plămânii umani iau 20-40 de milioane de respirații și experimentează un flux de aer zilnic între 7000 și 10.000 de litri. Plămânii mamiferelor sunt alcătuiți din două regiuni distincte:
1. Tuburile conductoare ale căilor respiratorii, inclusiv traheea, bronhiile și bronhiolele.
2. Regiunile de schimb de gaze sau spațiile alveolare.oamenii de știință au descoperit că aceste regiuni conțin fiecare tipuri unice de celule stem., În plămânii normali, multe celule stem sunt prezente în fiecare regiune. Aceste celule se împart pentru a înlocui celulele pulmonare vechi sau deteriorate, ceea ce menține plămânul sănătos. Celulele stem includ celule bazale traheale, celule secretoare bronhiolare (cunoscute sub numele de celule club) și celule alveolare de tip 2. Diviziunea acestor celule stem este considerată a fi suficientă pentru a reînnoi structura plămânului pe tot parcursul vieții normale a adulților.
În boli pulmonare aceste procese sunt modificate și, prin urmare, mai puține celule funcționale sunt produse după o avarie., Aceasta înseamnă că capacitatea plămânului de a furniza organismului pacientului oxigen scade în timp, provocând boală și, în cele din urmă, moarte.de exemplu, plămânii pacienților cu boli pulmonare cronice, cum ar fi BPOC, prezintă modificări ale căilor respiratorii și ale alveolelor, în special după expunerea la fumul de țigară. Căile respiratorii mari ale bolnavilor de BPOC prezintă hiperplazie bazală a celulelor (un număr crescut de celule bazale), pierderea celulelor ciliate și un număr crescut de celule calciforme secretoare de mucus. În alveolele plămânilor BPOC există mai puține celule alveolare de tip I., În plămânii sănătoși, celulele alveolare de tip II pot face celule de tip I și, deși acest proces se întâmplă încă în plămânii BPOC, nu mai este eficient. Mediul din jurul celulei stem se schimbă și în boală. Există mai multe macrofage activate și fibroblaste găsite în alveolele plămânilor BPOC și aceste celule înconjurătoare pot furniza semnale care modifică comportamentul celulelor stem.
Unele celule stem contribuie la inițială pulmonar și altele ajuta pentru a repara și regenera pulmonar de-a lungul vieții. Problemele cu celulele stem pot contribui la bolile pulmonare. În plămânii de șoarece, au fost descoperite celule stem rare care sunt localizate în tuburile căilor respiratorii conductoare., Ca răspuns la leziuni grave (de exemplu, infecția cu gripă), aceste celule stem rare se pot diviza și pot produce celule noi care contribuie atât la căile respiratorii, cât și la regiunile de schimb de gaze. Aceste celule au fost, de asemenea, cultivate în laborator și utilizate ca tratament în plămânii răniți de șoarece. Cu toate acestea, nu este încă clar dacă aceste celule stem rare sunt importante în plămânii umani.