加州大學河濱分校發表在Genes & Development上的一項突破性研究闡明了成體幹細胞如何維持其再生能力。該研究強調了組蛋白伴侶的關鍵作用,這些蛋白質組織染色質結構,以平衡幹細胞的自我更新和分化。
成體幹細胞存在於每個器官中,對於組織穩態至關重要,它們可以自我更新或分化成專門的細胞。研究人員專注於組蛋白伴侶如何影響染色質結構以調節基因表達,使用小鼠造血幹細胞作為模型來研究血液和免疫細胞的生成。
CAF-1和SPT6:幹細胞命運的關鍵參與者
該研究確定了兩種組蛋白伴侶,CAF-1和SPT6,至關重要。CAF-1促進DNA複製過程中的核小體組裝,確保基因組複製。SPT6在轉錄延伸過程中發揮作用,維持染色質完整性。破壞這些伴侶會導致不同的幹細胞行為。CAF-1的缺失導致自我更新的崩潰,產生具有失調的染色質包裝和不適當的基因激活的“混合細胞狀態”。SPT6的耗盡觸發了特定分化途徑,導致某些血細胞命運。這些發現表明組蛋白伴侶如何塑造染色質以加強幹細胞的身份。
助理教授Sihem Cheloufi強調了組蛋白伴侶在發育、衰老、癌症和再生中的重要性。博士後研究員Reuben Franklin指出這些伴侶功能的特異性,提出了新的治療可能性。操縱組蛋白伴侶提供了一種指導幹細胞行為的新方法,有可能徹底改變再生醫學,並影響退行性疾病、癌症和與年齡相關的組織衰退的治療。