代謝讓干細(xì)胞永葆青春
圍產(chǎn)期中的干細(xì)胞擁有無限的潛力,它們能夠成為任何類型的細(xì)胞,人們一直希望利用這一點來治療疾病和修復(fù)創(chuàng)傷。怎樣才能將干細(xì)胞穩(wěn)定在青春永駐的狀態(tài)下呢?
Rockefeller大學(xué)和Memorial Sloan Kettering癌癥中心的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),干細(xì)胞能夠通過調(diào)整自己的代謝,增強(qiáng)自己的再生能力,在特定的環(huán)境下分化成為特定的細(xì)胞類型。
這項發(fā)表在Nature雜志上的研究,將細(xì)胞代謝與甲基化修飾關(guān)聯(lián)了起來。研究顯示,干細(xì)胞能利用代謝產(chǎn)物,促進(jìn)去甲基化,讓整個基因組保持開放,保留自己的分化能力。這就進(jìn)一步證明了,干細(xì)胞進(jìn)入體內(nèi)之后,會根據(jù)體內(nèi)不同的微環(huán)境,發(fā)揮修復(fù)受損細(xì)胞的作用。
“所有負(fù)責(zé)DNA和染色質(zhì)修飾的酶都要用到細(xì)胞的代謝產(chǎn)物。不過人們之前并不清楚,發(fā)育和分化過程的代謝調(diào)整對基因表達(dá)有何影響,”領(lǐng)導(dǎo)這項研究的C. David Allis教授說。“我們發(fā)現(xiàn),微環(huán)境的改變,都會改變干細(xì)胞的染色質(zhì)景觀和基因表達(dá),進(jìn)而影響干細(xì)胞的命運(yùn)。” 當(dāng)干細(xì)胞進(jìn)入體內(nèi)微環(huán)境后,會根據(jù)不同的微環(huán)境,分化成不同功能性的細(xì)胞。
“發(fā)現(xiàn)代謝和干細(xì)胞命運(yùn)的關(guān)聯(lián),有助于人們進(jìn)一步認(rèn)識發(fā)育和再生,更好的利用干細(xì)胞治療相關(guān)疾病,比如修復(fù)脊髓損傷或治療一型糖尿病。這項研究也為理解干細(xì)胞治療提供了一個新的角度。”Allis說。