上海交大Cell Res揭示干細胞表面新標記物
日期：2012-05-11 08:40:38
近日來自上海交通大學和中國科學院動物研究所的研究人員在新研究中鑒別出了一個小鼠多能干細胞特征性的新型表面標記物Claudin 6，相關論文“Claudin 6: a novel surface marker for characterizing mouse pluripotent stem cells”發布在5月8日的《細胞研究》(Cell research)雜志上。
領導這一研究的是國家重大科學研究計劃項目首席科學家、上海交通大學醫學遺傳研究所的曾凡一教授。主要致力于基因診斷、干細胞、胚胎發育的基因表達和調控等領域的研究。在Nature、PNAS等權威雜志上發表學術論文40多篇。曾在國際上首次獲得人造血干細胞的人/山羊嵌合體，并因證明iPS細胞具有和胚胎干細胞相似的多能性，在Nature雜志發表論文，被美國《時代》周刊評選為2009年世界十大醫學突破之一。
干細胞表面蛋白一直以來被用作分離和純化未分化多能干細胞(PSCs)的標記物，并在調控這些干細胞的多能性和分化中發揮重要的作用。然而迄今為止，在未分化多能干細胞中只有極少的特異性高度敏感的標記物被鑒別出來。這嚴重局限了它們應用于分析和獲取功能上重要的未分化多能干細胞。因此，擴展干細胞標記物的目錄，詳細研究調控多能性和分化的分子機制對于干細胞研究具有非常重要的意義。
為了鑒別新的干細胞標記物，曾一凡研究組將小鼠胚胎干細胞（mESCs）和誘導多能干細胞（iPSCs）與小鼠胚胎成纖維細胞(MEFs)、骨髓間充質干細胞、擬胚體（Embryoid Bodies，EBs）、成骨細胞、神經元、骨髓單核細胞以及其他分化細胞的表達圖譜進行了比較，由此鑒別出了一個特別有趣的分子Claudin 6 (Cldn6)。相對于非干細胞，Cldn6始終以高水平表達于干細胞中。Cldn6是緊密連接蛋白家族成員，曾被報道在小鼠胚上皮形成和內胚層組織發育過程中發揮重要作用。Cldn6表達水平與上皮細胞去分化和惡性增殖相關。然而對于Cldn6在小鼠PSCs中的特點和作用卻還知之甚少。
為了確定Cldn6是否只在干細胞中特異性表達，研究人員在RNA和蛋白質水平上檢測了干細胞和體細胞之間Cldn6的表達水平差異。研究結果表明Cldn6只在干細胞中高表達，而小鼠成體組織則顯示非常有限的表達水平。
為了進一步確定Cldn6表達是否表明了干細胞的未分化狀態，研究人員接下來分析了整個干細胞分化過程中Cldn6的表達。隨著干細胞分化，Cldn6陽性細胞數量顯著減少，Cldn6表達量顯著降低。研究結果進一步支持Cldn6下調伴隨多能性的喪失，表明了干細胞早期分化狀態。
隨后，研究人員又通過體內外實驗進一步檢測并證實了Cldn6是一種有潛力的選擇性標記可用于分離和純化干細胞。
新研究證實了Cldn6特異性表達于未分化干細胞中，可作為一種特異選擇性標記用于鑒別小鼠未分化多能干細胞。
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