2022年2月25日訊/生物谷BIOON/---胚胎干細(xì)胞和其他多能細(xì)胞分裂迅速,并有能力成為身體中幾乎任何類(lèi)型的細(xì)胞。科學(xué)家們一直試圖了解促使干細(xì)胞關(guān)閉多能性并進(jìn)入其*終功能狀態(tài)的信號(hào)。
在一項(xiàng)新的研究中,來(lái)自美國(guó)伊利諾伊大學(xué)厄巴納-香檳分校的研究人員確定了這一過(guò)程的一種關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子。他們發(fā)現(xiàn)這種稱為BEND3的分子關(guān)閉了數(shù)百個(gè)與分化有關(guān)的基因的表達(dá),維持了細(xì)胞的干細(xì)胞樣狀態(tài)。只有當(dāng)BEND3發(fā)生下調(diào)時(shí),細(xì)胞才能采用其*終的形式和功能。一旦它們分化,它們通常會(huì)停止積極增殖。相關(guān)研究結(jié)果在線發(fā)表在PNAS期刊上,論文標(biāo)題為“BEND3 safeguards pluripotency by repressing differentiation-associated genes”。
領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的伊利諾伊大學(xué)厄巴納-香檳分校細(xì)胞與發(fā)育生物學(xué)主任Supriya Prasanth教授說(shuō),這些發(fā)現(xiàn)與了解正常發(fā)育有關(guān),也可能對(duì)癌癥研究有用。
她說(shuō),“在大多數(shù)癌癥中,細(xì)胞正在經(jīng)歷這種猖獗的增殖,因?yàn)榧?xì)胞周期調(diào)節(jié)因子沒(méi)有正常發(fā)揮功能。癌細(xì)胞對(duì)**反應(yīng)的預(yù)后往往與它的分化狀態(tài)有關(guān)。腫瘤的分化程度越高,預(yù)后就越好?!?
Prasanth說(shuō),干細(xì)胞有能力在**期間縮小的癌性腫瘤中重新填充。找到一種能使癌細(xì)胞從增殖轉(zhuǎn)向分化的分子開(kāi)關(guān)可能有助于癌癥**。
Prasanth實(shí)驗(yàn)室主要研究細(xì)胞周期調(diào)節(jié)因子。她的早期研究已發(fā)現(xiàn)BEND3在這種系統(tǒng)中起著潛在重要的作用。她的團(tuán)隊(duì)已發(fā)現(xiàn),當(dāng)BEND3與染色體上的重要位點(diǎn)結(jié)合時(shí),它減少或阻止了幾十個(gè)基因的表達(dá)。當(dāng)BEND3被移除時(shí),這些基因的表達(dá)就會(huì)反彈。
Prasanth說(shuō),“當(dāng)你開(kāi)展這些基因表達(dá)研究時(shí),你可以看到數(shù)百個(gè)基因上調(diào),數(shù)百個(gè)基因下調(diào)。但它真正意味著什么呢?”
在這項(xiàng)新的研究中,她和她的同事發(fā)現(xiàn),許多受到BEND3抑制的基因促進(jìn)了細(xì)胞分化。Prasanth說(shuō),“BEND3與這些基因的結(jié)合阻止了它們的表達(dá),從而阻止細(xì)胞進(jìn)入分化狀態(tài)。當(dāng)你移除這種控制的那一刻,這些細(xì)胞就開(kāi)始向分化途徑移動(dòng)?!?
Prasanth說(shuō),BEND3不是細(xì)胞分化途徑的**調(diào)節(jié)因子;它與這一過(guò)程的許多其他調(diào)節(jié)分子結(jié)合并相互作用。但它的存在或不存在似乎對(duì)決定細(xì)胞命運(yùn)至關(guān)重要,這使得它在這一過(guò)程出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)成為潛在醫(yī)療干預(yù)的一種有吸引力的靶標(biāo)。
在Genes and Development期刊上發(fā)表的一篇配套論文(doi:10.1101/gad.348993.121)中,Prasanth實(shí)驗(yàn)室和紀(jì)念斯隆-凱特琳癌癥中心的合作者對(duì)BEND3介導(dǎo)的基因調(diào)控提供了結(jié)構(gòu)方面的新見(jiàn)解。(生物谷 Bioon.com)