我國科學(xué)家首次鑒定出人源的間充質(zhì)干細(xì)胞中存在“年輕因子”——多梳蛋白4(CBX4)，并對其功能進(jìn)行了驗(yàn)證，相關(guān)研究成果于26日發(fā)表在《細(xì)胞報(bào)道》上。
間充質(zhì)干細(xì)胞是干細(xì)胞中的一種，存在于骨髓、骨外膜等組織中。“我們通過系統(tǒng)的篩選，發(fā)現(xiàn)了若干種可以維持人類間充質(zhì)干細(xì)胞年輕態(tài)的蛋白因子，CBX4是其中之一。”論文通訊作者之一、中國科學(xué)院生物物理研究所研究員劉光慧說，同年輕的人類間充質(zhì)干細(xì)胞相比，CBX4在衰老細(xì)胞中的表達(dá)量明顯降低，提示其在細(xì)胞衰老調(diào)控中起關(guān)鍵作用。
為了進(jìn)一步驗(yàn)證CBX4在干細(xì)胞中扮演“年輕因子”的角色，團(tuán)隊(duì)利用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)敲除CBX4基因，發(fā)現(xiàn)會導(dǎo)致人間充質(zhì)干細(xì)胞加速衰老，而CBX4基因的過量表達(dá)則抑制衰老的發(fā)生。
骨關(guān)節(jié)炎是典型的與細(xì)胞衰老關(guān)系密切的人類疾病。為了證明“年輕因子”的臨床治療意義，研究團(tuán)隊(duì)通過基因治療的方法將該蛋白用于患有骨關(guān)節(jié)炎的小鼠上。“給小鼠關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射編碼CBX4的慢病毒載體7—8周后，我們檢測了其關(guān)節(jié)損傷和恢復(fù)情況，發(fā)現(xiàn)關(guān)節(jié)的軟骨損傷得以有效恢復(fù)，骨密度顯著增加;在分子層面，關(guān)節(jié)軟骨的衰老標(biāo)記物也明顯降低。也就是說，CBX4通過抑制關(guān)節(jié)干細(xì)胞的衰老刺激了軟骨的再生。”劉光慧說，干細(xì)胞“年輕因子”的發(fā)現(xiàn)可能為衰老相關(guān)疾病的治療提供新思路。
據(jù)介紹，團(tuán)隊(duì)目前正針對更多的人類干細(xì)胞年輕化因子進(jìn)行深入的功能和臨床應(yīng)用研究。
