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杭州師范大學(xué)Cell Stem Cell揭示干細(xì)胞表觀遺傳調(diào)控
日期：2024-08-29 09:29
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摘要：
來自杭州師范大學(xué)的研究人員證實(shí)，SIRT6通過表觀遺傳調(diào)控Wnt信號控制了造血干細(xì)胞穩(wěn)態(tài)。這一研究發(fā)現(xiàn)發(fā)布在4月7日的《細(xì)胞干細(xì)胞》（Cell Stem Cell）雜志上。
杭州師范大學(xué)衰老研究所的鞠振宇（Zhenyu Ju）教授與助理研究員汪虎（Hu Wang）博士是這篇論文的共同通訊作者。鞠教授的主要研究方向是端粒與成體干細(xì)胞衰老及其相關(guān)**之間的關(guān)系。汪虎博士的研究方向包括DNA損傷、端粒功能障礙等條件下造血干細(xì)胞自我更新和分化機(jī)制的研究 ；干細(xì)胞代謝與生物體壽命的研究。
造血干細(xì)胞（HSC）是各種血細(xì)胞的...
來自杭州師范大學(xué)的研究人員證實(shí)，SIRT6通過表觀遺傳調(diào)控Wnt信號控制了造血干細(xì)胞穩(wěn)態(tài)。這一研究發(fā)現(xiàn)發(fā)布在4月7日的《細(xì)胞干細(xì)胞》（Cell Stem Cell）雜志上。
杭州師范大學(xué)衰老研究所的鞠振宇（Zhenyu Ju）教授與助理研究員汪虎（Hu Wang）博士是這篇論文的共同通訊作者。鞠教授的主要研究方向是端粒與成體干細(xì)胞衰老及其相關(guān)**之間的關(guān)系。汪虎博士的研究方向包括DNA損傷、端粒功能障礙等條件下造血干細(xì)胞自我更新和分化機(jī)制的研究 ；干細(xì)胞代謝與生物體壽命的研究。
造血干細(xì)胞（HSC）是各種血細(xì)胞的始祖細(xì)胞，擔(dān)負(fù)著維持和重建造血的重要生理功能，HSC的功能異常是許多血液系統(tǒng)**的根源。HSC移植方法作為臨床**血液系統(tǒng)難治性**和其他惡性腫瘤性**的重要手段已被廣泛應(yīng)用。因此，HSC的生物學(xué)特性和功能調(diào)節(jié)的分子機(jī)制研究，不但具有重要的理論意義，同時(shí)具有重要的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用價(jià)值。
不同于功能成熟的血細(xì)胞，HSC具有兩個(gè)重要特征：自我更新和多潛能性分化。正是由于它的這兩個(gè)重要特性使得其在造血系統(tǒng)中如此獨(dú)特和重要：其多潛能性分化特性確保它生成所有血液細(xì)胞的能力，而其自我更新特性確保其在生成其他血液細(xì)胞的同時(shí)，也產(chǎn)生新的HSC，從而確保了造血的長久不衰。所以對調(diào)控HSC自我更新分子機(jī)制的研究始終是干細(xì)胞領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
Wnt信號分子是一類在多種無脊椎與脊椎動(dòng)物的組織中廣泛表達(dá)并在進(jìn)化上高度保守的活性因子。它們在細(xì)胞內(nèi)至少可激活三種不同的信號通路：經(jīng)典的Wnt/β-catenin信號通路、非經(jīng)典的Wnt/JNK信號通路和Wnt/Ca2+信號通路。研究表明，經(jīng)典和非經(jīng)典的Wnt信號均參與了包括調(diào)控造血在內(nèi)的許多重要生物學(xué)功能。
SIRT6是沉默信息調(diào)節(jié)蛋白家族成員之一，是一種依賴于煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）的組蛋白去乙?；讣癆DP-核糖基轉(zhuǎn)移酶的蛋白酶。其在機(jī)體的生理、病理過程中具有重要的調(diào)控作用，參與調(diào)控機(jī)體壽命與衰老、癌癥、肥胖、胰島素抵抗及炎癥反應(yīng)等過程。
在這篇新文章中，研究人員證實(shí)SIRT6通過轉(zhuǎn)錄抑制Wnt靶基因調(diào)控了HSC穩(wěn)態(tài)。刪除Sirt6通過異常激活Wnt信號可促進(jìn)HSC增殖。在連續(xù)競爭性移植測試中SIRT6缺陷HSCs顯示自我更新能力受損。機(jī)制研究揭示，SIRT6通過與轉(zhuǎn)錄因子LEF1互作，使得組蛋白3賴氨酸56位點(diǎn)去乙?；种屏薟nt靶基因轉(zhuǎn)錄。他們證實(shí)采用**抑制Wnt信號通路可以挽救SIRT6缺陷HSCs異常增殖和功能缺陷。
這些結(jié)果揭示出了SIRT6和Wnt信號在調(diào)控成體干細(xì)胞穩(wěn)態(tài)與自我更新能力方面一種新聯(lián)系。
鞠振宇教授在端粒生物學(xué)與干細(xì)胞研究中處于國際**的地位，近年發(fā)表了一系列高水平的研究論文。2013年，與北京生命科學(xué)研究所的高紹榮研究員合作對兩種重要的細(xì)胞重編程技術(shù)：體細(xì)胞核移植（SCNT）技術(shù)與誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPSCs）技術(shù)進(jìn)行了比較，相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在11月21日的Cell stem cell雜志上（NIBS北生所Cell子刊細(xì)胞重編程技術(shù)研究新成果 ）。
2013年，鞠振宇教授領(lǐng)導(dǎo)杭州師范大學(xué)的研究人員在白血病研究中取得新進(jìn)展，通過小鼠實(shí)驗(yàn)證實(shí)Gadd45a調(diào)控了造血干細(xì)胞應(yīng)激反應(yīng)。研究論文發(fā)表在12月26日的Blood雜志上（杭州師范大學(xué)Blood發(fā)表白血病研究新文章 ）。
2015年，鞠振宇教授證實(shí)抑制野生型p53誘導(dǎo)的磷酸酶1(wild-type p53-induced phosphatase 1,Wip1)可通過直接激活mTOR促進(jìn)肝臟再生。該研究成果刊登在國際**雜志Hepatology（影響因子11.665）上（杭州師范大學(xué)Hepatology發(fā)表再生研究新發(fā)現(xiàn) ）。
2015年4月，鞠振宇課題組在Nature Communications雜志上發(fā)表文章，揭示了造血干細(xì)胞衰老的一個(gè)重要機(jī)制:p53和mTORC1通路對造血干細(xì)胞衰老的不同影響受到Wip1的控制。
