Cell子刊封面：干細胞命運決定因子
日期：2012-01-17 08:30:16
近日來自西班牙基因組調控中心分化及癌癥研究小組的研究人員在新研究中證實胚胎干細胞分化和腫瘤形成過程中特異性多梳家族蛋白(Polycomb group proteins,PcGs)表達改變調控了多梳復合物的功能，由此獲得了創新的發現，揭示出了Cbx蛋白對胚胎干細胞的遺傳調控作用。這一研究成果被選為封面故事，發表在最新一期（1月6日）的《細胞干細胞》（Cell stem cell）雜志上。
領導這一研究的是西班牙基因組調控中心的Luciano Di Croce博士，其研究團隊主要從事多梳復合物生物功能及在腫瘤演變中的作用機制研究。此前，他們曾在這一領域取得過一系列的重大成果，在諸如《癌細胞》（Cancer Cell ，2007年）和《自然》（Nature,2010年）等高影響力的期刊上發表多篇論文。
盡管過去的研究證實多梳抑制復合物1（PRC1）在胚胎干細胞的增殖，以及分化形成體細胞的過程中發揮重要的調節作用，然而科學家們對于這一復合體中不同的多梳蛋白的確切功能卻并不是很清楚。
在這篇文章中，西班牙基因組調控中心的研究人員解析了幾種特異的多梳蛋白（分別命名為Cbx2, -4, -6, -7, 和 -8）在細胞發育過程中的作用，他們證實這些Cbx蛋白整合到了PRC1復合物中，并分別對PRC1復合物的活性調控發揮了不同的作用。這一研究發現使得我們對于干細胞如何增殖，以及Cbx蛋白和多梳PRC1復合物在腫瘤形成中的特異性功能有了突破性的認識，鑒別出了對維持ES細胞多能性起關鍵性作用的新蛋白，并為更深入地闡明腫瘤形成過程，推動再生醫學發展邁進了關鍵性的一步。
胚胎干細胞對于胚胎發育至關重要。在這些胚胎干細胞分化為能形成成人組織的體細胞之前它們能夠廣泛地進行細胞分裂（增殖）。“我們證實在細胞的增殖階段存在有Cbx7蛋白表達，進入分化階段Cbx7則被Cbx2和 Cbx4替代。研究表明用一種Cbx交換另一種Cbx蛋白對維持胚胎干細胞多能性、腫瘤形成及指引細胞的正常分化上起重要的作用，”文章的第一作者Lluis Morey說。
“此外，我們還發現將不同特異性Cbx蛋白缺失的胚胎干細胞植入到小鼠體內可導致形成不同特征的腫瘤，這表明每種Cbx蛋白都有其獨特的功能。即便現還沒進入到臨床應用，這些研究發現毋庸置疑將推動研究開發出能夠夠阻斷這些蛋白類型的藥物，”Di Croce博士說。
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