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CNIO描述了胚胎干细胞如何保持最佳条件以用于再生医学

由哈维尔·穆尼兹(JavierMuñoz)领导的西班牙国家癌症研究中心(CNIO)蛋白质组学核心小组的科学家描述了迄今未知的机制,该机制涉及将胚胎干细胞维持在最佳状态以用于再生医学。他们的研究结果发表在《自然通讯》上,将有助于找到针对脑中风,心脏病或神经退行性疾病(如阿尔茨海默氏病或​​帕金森氏病)的新型干细胞疗法。

幼稚的多能干细胞,非常适合进行研究

胚胎干细胞(ESCs)是可以成长为所有体细胞类型的多能细胞,这一特性对研究人员和再生医学极为有用。多能性有两种类型:天真和素色。在胚胎发育过程中,幼稚状态先于初免状态。幼稚的胚胎干细胞具有分化为任何细胞类型的潜力。因此,它们在研究中更相关。但是,幼稚的状态是不稳定的,因为幼稚的ESC不断接收调节过渡到启动状态及其自我更新的信号。了解调节多能状态的机制很重要,因为它们可能有助于在ESC培养中实现稳定的幼稚多能干细胞的长期维护。

传统上,维持朴素的ESC培养是基于抑制调节细胞分化的两种信号传导途径(也称为2i培养方法)。最近,已经采用完全不同的方法来维持幼稚的ESC,即抑制Cdk8 / 19,该蛋白调节多种基因的表达,包括帮助维持幼稚状态的基因。这项研究的负责人哈维尔·穆尼兹(JavierMuñoz)表示:“虽然两种方法都用于培养幼稚细胞,但对所涉及的机制知之甚少。”

现在,CNIO科学家使用蛋白质组学技术对基因组中编码的蛋白质进行了大规模表征,描述了有助于稳定这些有价值的ESC的大量分子事件。CNIO蛋白质组学核心小组的AnaMartínezdel Val说:“这是蛋白质组学在这种情况下的首次应用。”“我们从多个层面分析了这种机制。首先,我们进行了磷酸化蛋白质组学分析,研究了磷酸化的蛋白质。磷酸化作用调节了蛋白质的功能(通过激活或抑制它们)。第二,我们分析了这些蛋白质的表达。最后,我们确定了蛋白质的变化。代谢产物(反应中间体或最终产品)。通过我们的综合方法,我们可以准确地了解ESC高度可塑性的原因,”

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