干细胞分化：细胞如何不受控制地分裂和生长？

　　

瑞典Umeå University大学领导的一项研究展示了干细胞如何发育并转化为特化细胞的新发现。这一发现有助于进一步了解细胞如何不受控制地分裂和生长，从而导致癌症的发生。

Umeå University大学分子生物学系Francesca Aguilo说：“这一发现为未来的研究开辟了一条新的轨道，为某些癌症开发新的更有效的治疗方法。”

身体里的所有细胞都是由一个受精卵产生的。从这个单一的起源，通过一个称为细胞分化的过程，各种具有广泛不同任务的特化细胞进化而来。虽然所有的细胞都有相同的起源，共享相同的遗传信息，但特化的细胞以不同的方式使用这些信息来执行不同的功能。这一过程受遗传和表观遗传机制的调控。在目前的研究中，研究人员研究了来自小鼠的胚胎干细胞，以了解细胞如何从多功能状态转变为特化细胞。在这个过程中起关键作用的是蛋白质LSD1。它在许多癌症中过度表达，因此是癌症治疗研究的重要目标。一些临床试验正在测试抑制LSD1蛋白修饰基因表达的能力。

然而，该研究表明，LSD1不仅以先前假设的通过改变组蛋白（即染色体长DNA螺旋盘绕的蛋白质）的方式影响基因表达，而且LSD1还充当支架，即控制DNA甲基化的其他蛋白质的支持结构。研究人员能够看到，即使LSD1的酶功能被抑制，它的支持能力仍然可以维持细胞分化和增殖所必需的DNA甲基化模式。异常的DNA甲基化与癌症密切相关。结果表明，要使癌症治疗有效，仅仅以阻断LSD1的酶活性为目标可能是不够的。治疗可能还需要关注LSD1的辅助作用。“到目前为止，这是基础研究，所以还有很长的路要走，对新的治疗方法做出任何承诺还为时过早，但这可能是继续癌症研究的重要一步，”Francesca Aguilo说。

这项研究由Umeå University大学牵头，与帕维亚大学、休斯顿德克萨斯大学健康科学中心、埃斯特雷马杜拉大学等多家机构合作。该研究发表在科学杂志《Nature Communications》上。这项研究由瑞典研究委员会、瑞典癌症协会、克努特和爱丽丝·瓦伦堡基金会以及肯普基金会资助。