《Cell Proliferation》：BCL2 Facilitates Na?ve Pluripotency and an 8C-Like State in Human Embryonic Stem Cells
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人原始态胚胎干细胞（embryonic stem cells，ESCs）可自发转向8细胞样细胞（8-cell-like cells，8CLCs），该状态重现8细胞期胚胎的全能特征。然而驱动该重编程过程的调控网络仍不清楚。研究人员发现BCL2参与8CLC诱导：B
人原始态胚胎干细胞（embryonic stem cells，ESCs）可自发转向8细胞样细胞（8-cell-like cells，8CLCs），该状态重现8细胞期胚胎的全能特征。然而驱动该重编程过程的调控网络仍不清楚。研究人员发现BCL2参与8CLC诱导：BCL2不仅通过H3K27ac相关表观遗传修饰稳固人原始态（na?ve）多能状态，还在化学成分限定培养条件下诱导并维持8CLC自我更新。机制上，BCL2守护核心多能性基因表达，赋予细胞自我更新能力与谱系偏倚分化能力，使其在人-鼠嵌合胚胎中可贡献于胚胎系与胚外系。值得注意的是，BCL2使人ESCs在小鼠ESC生态位中获得竞争优势，抑制中胚层定向承诺并增强滋养层分化。上述结果揭示BCL2在调控多能性及促进8C样状态获得中的作用，为探索干细胞可塑性调控机制提供了有用体外系统。
研究背景与立项依据：人类早期发育中，合子基因组激活（zygotic genome activation，ZGA）是多能性向全能性过渡的核心事件。受胚胎取材与伦理限制，人8细胞样细胞（8-cell-like cells，8CLCs）成为研究ZGA与全能态的重要体外模型。原始态（na?ve）人胚胎干细胞中可自发产生8CLCs，但其诱导维持与调控回路长期不明。已有研究提示抗凋亡因子BCL2在鼠2C样状态及异种嵌合中具有功能，但BCL2能否在人原始态多能性与8C样状态中保守发挥作用尚未被系统解析。研究人员据此开展研究，旨在明确BCL2是否为人原始态多能性稳固与8C样状态诱导的关键调控节点，并阐释其表观与谱系意义。
主要结论与意义：研究人员证实，BCL2过表达可稳固人原始态多能性，并在化学成分限定条件下高效诱导、长期维持8C样状态；该状态保留核心多能基因表达，兼具胚胎系与滋养层系贡献能力。研究意义在于提供可稳定扩增的8CLC体外平台，并把抗凋亡因子BCL2与H3K27ac表观激活、谱系偏倚可塑性联系起来，为早期胚胎ZGA调控与干细胞命运研究提供新框架。
关键技术方法概述：研究以人始发态H9干细胞及化学诱导多能干细胞为起点，构建BCL2过表达稳转系，并设野生型对照；通过4CL与增强型e4CL化学诱导体系实现原始态转换与8CLC诱导；结合RNA测序刻画转录重编程，利用CUT&Tag测序解析H3K27ac分布；以免疫荧光、Western blot验证蛋白标志物；通过人-鼠嵌合胚胎注射评估双向谱系贡献；采用Dox诱导CRISPRa系统激活内源BCL2位点；并以无饲养层人鼠共培养评估跨物种生态位竞争能力。
研究结果：
3.1 BCL2 Stabilizes Na?ve Pluripotency of Human ESCs Associated With H3K27ac
研究人员将BCL2过表达细胞由始发态转入4CL原始态培养，发现其形态更趋穹顶状克隆，核心多能因子OCT4、NANOG、SOX2及原始态标记TFCP2L1、DNMT3L、KLF4表达上调。RNA测序显示转录谱向原始态聚集；CUT&Tag表明BCL2过表达伴随核心多能基因座H3K27ac增强，差异峰富集OCT4-SOX2-TCF-NANOG等转录因子基序。结论：BCL2通过H3K27ac相关表观修饰稳固人原始态多能性。
3.2 BCL2 Induces 8C-Like State in Human Na?ve ESCs
在e4CL诱导6天后，BCL2过表达细胞中TPRX1、ZSCAN4、DUX、LEUTX、TRIM43等8C标志显著上调。RNA测序显示其转录组与已发表人第3天胚胎及8CLC基因集高度重叠，GSEA富集ZGA相关转录与剪接过程。结论：BCL2足以驱动人原始态ESCs进入8C样状态。
3.3 BCL2 Enables Self-Renewal of 8C-Like Cells Under Defined Conditions
长期e4CL培养中，野生型细胞于约第23天失活，而BCL2过表达细胞可稳定传代超过15代并维持正常核型。18天测序显示8C基因持续高表达，H3K27ac升高、H3K27me3降低。结论：BCL2使8C样状态在限定培养基中实现长期自我更新。
3.4 Preservation of Key Pluripotency Genes Promotes Self-Renewal and 8C-Like State Activation in BCL2-Overexpressing ESCs
e4CL条件下H3K27ac峰值同时覆盖POU5F1、KLF4等多能基因及KRT8、GADD45A等滋养层相关基因。诱导分化实验显示BCL2细胞可向滋养层样细胞转变；嵌合胚胎中mCherry标记细胞可贡献内细胞团（OCT4+）与滋养层（GATA3+）。内源CRISPRa激活BCL2同样诱导8CLC标志。结论：BCL2通过保留多能基因活跃状态，支撑8C样自我更新与胚内-胚外双向分化偏倚。
3.5 Ectopic BCL2 Expression Suppresses the Mesodermal Lineage Commitment of Human ESCs
在始发态与原始态分化体系中，BCL2过表达降低PGCLC相关SOX17、TFAP2C、PRDM1及原条标记T、EOMES、MIXL1表达，但不显著削弱定形内胚层标志。结论：BCL2抑制中胚层与生殖细胞系承诺，使命运偏向滋养层。
3.6 BCL2 Primes Human ESCs for Dominance in the Mouse ESCs Condition
无饲养层共培养中，野生型人细胞在小鼠2i/LIF或EpiSC培养基中迅速被淘汰；BCL2过表达人细胞可与小鼠 na?ve ESCs共存，甚至在小鼠始发态培养基中占优，并上调CDX2、GATA3等滋养层标记。结论：BCL2赋予人细胞跨物种培养生态位中的生存竞争与谱系转换优势。
讨论与结论翻译：研究人员提出BCL2是连接原始态多能性、8C样激活与细胞竞争力的调控节点。BCL2过表达既通过抗凋亡改善存活，又关联核心多能基因座H3K27ac富集，使8C样状态可长期维持并保留双向谱系潜力。与鼠2C样状态中多能网络下调不同，人8CLC在BCL2作用下呈现多能与全能程序共存，反映物种特异性调控逻辑。内源BCL2在人ESCs近乎沉默，外源激活即可重编程，说明该通路在人类具可诱导性。结论指出：BCL2调控人原始态多能性并促进8C样状态获得，为研究干细胞可塑性与早期发育ZGA机制提供了有用体外系统；未来需以单细胞分辨率区分BCL2是提升8CLC比例还是增强标志表达，并厘清抗凋亡依赖与表观直接调控的相对贡献。
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