《自然》干细胞新机制突破前人观点

　　

生物通报道：来自瑞典卡罗琳斯卡医学院（Karolinska institutet，生物通）分子神经生物学部，医学生物化学与生物物理学系，分子神经发育实验室，法国巴黎高等师范学院（Ecole Normale Supérieure），英国伦敦大学学院等处的研究人员发现在胚胎干细胞中和在其它特异性组织中的干细胞类型中，存在一个从根本上来说是新的细胞周期调控机制。这对于理解干细胞自我更新，以及持续性增殖等方面的调控意义重大。这一研究成果公布最新一期（01月24日）《Nature》杂志上。

 

领导这一研究的是卡罗琳斯卡医学院的Patrik Ernfors博士。

 

干细胞是指一类具有自我复制能力的多潜能细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。干细胞有两种分类方法，一是根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞和成体干细胞。第二种分类方法是根据干细胞的发育潜能分为三类：全能干细胞、多能干细胞和单能干细胞。干细胞最引人注目的功能就是干细胞能保持长期的分裂能力，产生的子细胞即具有自我复制功能又具有分化的功能。干细胞能产生许多短命的各种类型的细胞，如整个成年生命中的血液、皮肤、精子细胞等。

 

之前的研究普遍都认为干细胞的自我更新增殖能力是结构性的，是不受调控的，因为正常细胞周期调控机制在这些细胞中是不起作用的，譬如，在正常细胞中，细胞在G1期都会被检测，这与分化和细胞周期检控有关，但是胚胎干细胞却缺少一个G1检控点。

 

在这篇文章中，研究人员发现自分泌/旁分泌 γ-氨基丁酸（autocrine/paracrine -aminobutyric acid ，GABA）通过GABA_A受体可以负调控胚胎干细胞，外周神经嵴干细胞（neural crest cells，NCC）增殖，以及外周胚胎生长等，也就是说GABA受体信号通过一个涉及细胞周期蛋白的机制来控制细胞增殖。

 

从而研究人员认为在这些干细胞中存在一个基础性不同的的增殖机制，这个过程中包含了DNA损伤修复检测点途径的蛋白参与。
（生物通：张迪）

 

原文摘要：
Nature 451, 460-464 (24 January 2008) |
doi:10.1038/nature06488; Received 24 August 2007;
Histone H2AX-dependent GABAA receptor regulation of stem cell proliferation
『Abstract』

 

附：
瑞典卡罗琳斯卡医学院

 

瑞典卡罗琳斯卡医学院（Karolinska Institutet，KI）是欧洲乃至世界一流的医科大学，也是瑞典皇家医学科学院所在地。著名的诺贝尔医学奖每年就是由该院组织评审的，因而享有极高的知名度。该校拥有世界一流的研究队伍和学术水平，每年发表在最高影响因子（Impact factor）的论文约100篇。有几十篇学术论文在Cell、Science、Nature等国际一流刊物上发表。2002年发表的SCI论文3574篇。充分发挥国际、校内科研合作。该校借助自己良好的品牌和知名度，广泛开展国际合作研究，与诸如国际抗癌联盟(UICC)、世界卫生组织(WHO)及各国著名大学机构如英国剑桥、美国NIH、NCI、哈佛、斯坦福和耶鲁等大学开展不同程度合作；大量免费接收其它国家留学生、博士后和访问学者等到该校进修、学习，这些人构成了完成各类研究的中坚力量。二是提倡研究工作的系统化、突出重点研究领域。该院拥有几十个较大的系，包括护理系。但每个系有自己特定的研究领域。该校在神经科学(Neuroscience)、糖尿病、爱滋病、EBV等研究领域处于国际领先水平，在不断总结原有研究结果基础上，深入研究，因而总能发现新的研究成果，充分发出自己的优势。同时学校也有意识地突出重点，对该校的优势项目给予支持，各个系、各个小组也都有自己的重点研究方向。

PATRIK ERNFORS
Department of Medical Biochemistry & Biophysics (MBB)
[e-mail]

We are interested in the genetic and epigenetic control of neuronal survival, differentiation and cell-type specification during development.

We study how external signals are coordinated with cell competence to generate different types of sensory neurons, how these establish functional connections with the CNS and the signals that control sensory neuron survival. We use techniques ranging from molecular biology, primary and stem cell cultures, chick electroporation to behaviour in gene-targeted mice.


SELECTED PUBLICATIONS:

Marmigère F., and Ernfors P. (2007) Specification and connectivity of neuronal subtypes in the sensory lineage. Nat. Rev. Neurosci. 8: 114-127.

Marmigère F., Montelius A., Wegner M., Groner Y., and Ernfors, P. (2006) The Runx1/AML1 transcription factor selectively regulates development and survival of the TrkA nociceptive sensory neurons. Nat. Neurosci. 9, 180-187.

Hjerling-Leffler J., Marmigère F., Heglind M., Cederberg A,, Koltzenburg M., Enerbäck, S. and Ernfors, P. (2005) The boundary cap, a source of neural crest stem cells generating multiple sensory neuron subtypes. Development 132, 2623-2632.