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Cell Metab:TCA代謝產(chǎn)物能否促進干細胞自我更新也要看“狀態(tài)”
日期：2024-11-23 15:32
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摘要：
盡管氧化磷酸化水平較低人類多能干細胞（hPSC）仍然能夠產(chǎn)生三羧酸循環(huán)代謝產(chǎn)物
α-酮戊二酸（αKG）會促進hPSC的早期分化
琥珀酸積累或**αKG能夠延緩hPSC的分化
αKG/琥珀酸的比例可以改變組蛋白甲基化影響干細胞分化
近日來自美國加州大學洛杉磯分校的研究人員在國際學術(shù)期刊Cell Metabolism上發(fā)表了一項*新研究進展，他們發(fā)現(xiàn)三羧酸循環(huán)中間代謝產(chǎn)物能夠影響人類多能干細胞的分化過程，并且這種影響依賴于干細胞的多能性狀態(tài)。該研究對于如何維持干細胞...
盡管氧化磷酸化水平較低人類多能干細胞（hPSC）仍然能夠產(chǎn)生三羧酸循環(huán)代謝產(chǎn)物
α-酮戊二酸（αKG）會促進hPSC的早期分化
琥珀酸積累或**αKG能夠延緩hPSC的分化
αKG/琥珀酸的比例可以改變組蛋白甲基化影響干細胞分化
近日來自美國加州大學洛杉磯分校的研究人員在國際學術(shù)期刊Cell Metabolism上發(fā)表了一項*新研究進展，他們發(fā)現(xiàn)三羧酸循環(huán)中間代謝產(chǎn)物能夠影響人類多能干細胞的分化過程，并且這種影響依賴于干細胞的多能性狀態(tài)。該研究對于如何維持干細胞自我更新抑制分化提供了重要信息。
眾所周知多能干細胞能夠自我更新或從原始態(tài)以及更進一步的分化狀態(tài)--始發(fā)態(tài)開始進行分化，目前可以通過特定的培養(yǎng)條件獲得始發(fā)態(tài)多能干細胞。有研究表明增加細胞內(nèi)α-酮戊二酸（αKG）能夠促進原始態(tài)小鼠胚胎干細胞的自我更新。但是αKG或αKG /琥珀酸的水平對始發(fā)態(tài)人類多能干細胞以及小鼠外胚層干細胞分化的影響仍然不清楚。
在這項研究中研究人員對始發(fā)態(tài)人類多能干細胞以及小鼠外胚層干細胞進行了檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)αKG增加或αKG /琥珀酸的比例增加都會加速始發(fā)態(tài)多能干細胞的分化，而琥珀酸水平增加則會導(dǎo)致相反的結(jié)果。
有研究證明αKG能夠抑制線粒體ATP合酶，還可以調(diào)節(jié)起表觀遺傳修飾作用的雙加氧酶。研究人員發(fā)現(xiàn)線粒體解偶聯(lián)不會阻礙αKG對始發(fā)態(tài)人類多能干細胞分化的促進作用，并且αKG能夠誘導(dǎo)始發(fā)態(tài)多能干細胞發(fā)生組蛋白和DNA的去甲基化，而琥珀酸則會干擾這一過程。
綜上所述這項研究表明αKG對干細胞自我更新和分化過程的影響取決于干細胞的多能性狀態(tài)。該研究為多能干細胞的實驗研究以及臨床應(yīng)用提供了重要信息。
