Cell子刊:造血干细胞的健康守护者

【字体: 时间:2014年06月11日 来源:生物通

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  来自西奈山Icahn医学院的研究人员在近期的《Stem Cell Reports》杂志上报告称,发现一种蛋白质有可能对维持衰老造血干细胞的健康起至关重要的作用。

  

生物通报道  来自西奈山Icahn医学院的研究人员在近期的《Stem Cell Reports》杂志上报告称,发现一种蛋白质有可能对维持衰老造血干细胞的健康起至关重要的作用(延伸阅读:Nature新文章:干细胞衰老的分子开关 )。

成年人的一些关键组织例如血液中都存在有干细胞池。这些干细胞可以替代补充因耗损而丧失的细胞。然而随着造血干细胞的衰老,它们再生血液的能力下降,有可能促成罹患贫血和某些癌症如急性髓性白血病,以及免疫缺陷等风险。目前尚不清楚这种年龄相关的干细胞健康衰退是否是整体衰老的根源。

新研究在人类疾病小鼠模型中,揭示了一种叫做Sirtuin1 (SIRT1)的蛋白丧失对于造血干细胞正常再生能力的影响。这项研究证实缺失SIRT1的年轻造血干细胞行为像衰老细胞。利用先进的小鼠模型,该研究小组发现没有足够SIRT1的造血干细胞与衰老和缺陷干细胞相似,这被认为与恶性肿瘤的形成相关。

西奈山Icahn 医学院黑人家庭干细胞研究所发育和再生生物学副教授Saghi Ghaffari 博士说:“我们的数据表明,SIRT1蛋白是维持造血干细胞健康的必要条件,并支持了这样一种可能性:随着年龄的增长SIRT1蛋白功能下降有可能损害了健康衰老。在实验室开展深入的研究有可能增进对于衰老干细胞及疾病的理解。”

接下来,该研究小组打算调查提高造血干细胞中SIRT1的水平能否保护它们避免不健康的衰老或是让衰老造血干细胞恢复青春。研究人员还计划研究SIRT1疗法能否治疗已知与衰老、造血干细胞缺陷相关的一些疾病。

研究人员还认为,SIRT1有可能对维持机体其他类型干细胞的健康起重要作用,这或许与整体衰老有关联。

Ghaffari说:“SIRT1是一种强有力的衰老调控因子,这一观点一直存在很大的争议。现在我们明确了它与造血干细胞健康之间的联系。鉴别出干细胞衰老的调控因子对于公众健康具有重要的意义,因为它们有潜力促进健康的衰老,并可为对抗衰老疾病提供一些靶点。”

(生物通:何嫱)

生物通推荐原文摘要:

Aging-like Phenotype and Defective Lineage Specification in SIRT1-Deleted Hematopoietic Stem and Progenitor Cells

Aging hematopoietic stem cells (HSCs) exhibit defective lineage specification that is thought to be central to increased incidence of myeloid malignancies and compromised immune competence in the elderly. Mechanisms underlying these age-related defects remain largely unknown. We show that the deacetylase Sirtuin (SIRT)1 is required for homeostatic HSC maintenance. Differentiation of young SIRT1-deleted HSCs is skewed toward myeloid lineage associated with a significant decline in the lymphoid compartment, anemia, and altered expression of associated genes. Combined with HSC accumulation of damaged DNA and expression patterns of age-linked molecules, these have striking overlaps with aged HSCs. We further show that SIRT1 controls HSC homeostasis via the longevity transcription factor FOXO3. These findings suggest that SIRT1 is essential for HSC homeostasis and lineage specification. They also indicate that SIRT1 might contribute to delaying HSC aging.

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