Новое исследование Калифорнийского университета в Риверсайде, опубликованное в Genes & Development, проливает свет на то, как взрослые стволовые клетки поддерживают свою регенеративную способность. Исследование подчеркивает решающую роль гистоновых шаперонов, белков, которые организуют архитектуру хроматина, в балансировке обновления и дифференцировки стволовых клеток.
Взрослые стволовые клетки, обнаруженные в каждом органе, необходимы для гомеостаза тканей, самообновления или дифференцировки в специализированные клетки. Исследователи сосредоточились на том, как гистоновые шапероны влияют на структуру хроматина для регулирования экспрессии генов, используя гемопоэтические стволовые клетки мыши в качестве модели для изучения образования клеток крови и иммунной системы.
CAF-1 и SPT6: ключевые игроки в судьбе стволовых клеток
В исследовании были определены два гистоновых шаперона, CAF-1 и SPT6, как критически важные. CAF-1 облегчает сборку нуклеосом во время репликации ДНК, обеспечивая дупликацию генома. SPT6 работает во время элонгации транскрипции, поддерживая целостность хроматина. Нарушение работы этих шаперонов привело к различным типам поведения стволовых клеток. Потеря CAF-1 вызвала коллапс самообновления, создав «смешанное клеточное состояние» с дерегулированной упаковкой хроматина и ненадлежащей активацией генов. Истощение SPT6 вызвало специфические пути дифференцировки в сторону определенных типов клеток крови. Эти результаты показывают, как гистоновые шапероны формируют хроматин для обеспечения идентичности стволовых клеток.
Доцент Сихем Челуфи подчеркнула важность гистоновых шаперонов в развитии, старении, раке и регенерации. Постдокторант Рубен Франклин отметил специфичность функций этих шаперонов, предполагая новые терапевтические возможности. Манипулирование гистоновыми шаперонами предлагает новый подход к управлению поведением стволовых клеток, что потенциально может революционизировать регенеративную медицину и повлиять на лечение дегенеративных заболеваний, рака и возрастного снижения тканей.