本文转载自“ba”。于是基因分析也得到了很多的关注，也想加入到这个行列当中。
四小保方晴子h o等人的两篇n论文声称用酸处理能够将分化的成体细胞重编程为多能干细胞并将这种依靠环境胁迫产生的干细胞命名为stap - 【】。然而好景不长在全球范围内强烈的质疑声下两篇论文在半之内被撤稿。一多后以g q d为首的国际十多个顶尖干细胞实验室成员联合发了不能重复stap细胞的结论【】至此围绕stap的学术讨论基本告一段落。
上述事件已经很清楚的告诉我们简单的酸处理是不能将成体细胞重编程多能干细胞的。那么酸处理是否会影响干细胞的状态呢？在回答这个问题之我们先来了解一些背景知识。
细胞的存活都必须要有正常的能量供应。哺乳动物细胞中的两大能量来源方式分别为氧化磷酸化 oxophos和糖酵解。生化教材告诉我们一分子葡萄糖经过糖酵解只能产生个atp分子中间过程会产生一些代谢物例如乳酸而一分子葡萄糖经过氧化磷酸化过程能够产生大约个atp分子葡萄糖完全转化成了二氧化碳和水。
此很多研究表明许多肿瘤细胞和多能干细胞即使在充足有氧条件下也是更倾向于通过糖酵解而非氧化磷酸化的方式获取能量也就是说在细胞重编程向多能干细胞状态转化的过程产能方式从氧化磷酸化逐步转向糖酵解【-】而干细胞要进行分化的过程中其产能方式恰好相反过去也有不少研究报道了一些关键因子例如m、e以及rna参与了调控干细胞代谢能量的转换过程【-】。
中科大高平、张华凤研究团队与北京大学汪阳明研究团队曾在合作发表在t embo j 杂志上的文章表明r--m-m-pl这一调控通路能够控制干细胞代谢和体细胞重编程。研究发现r-簇通过靶向抑制dna甲基结合蛋白m从而解除m对癌基因m的抑制。活化的m作为转录因子促进糖代谢酶p和l的表达进而促进干细胞代谢水平和体细胞重编程【】。
在了解一些相关背景之后我们再回到文章面所述的科学问题即酸度是否会影响干细胞的状态。
北京大学分子医学所汪阳明课题组在预印本杂志r没有同行评议的杂志上发表了一篇题为a 的研究论文文章揭示了酸度h影响干细胞自我更新和分化的分子机制。研究表明酸处理后可以阻止干细胞的分化并促进干细胞多能性的维持。
研究人员发现乳酸非乳酸盐积累造成的酸性环境会促进小鼠和人的胚胎干细胞的自我更新和多能性维持。从分子机制上讲酸性环境能够影响转录起始位点的整体hk甲基化水平阻止干细胞的分化另外酸性环境能够稳定一部分调控多能性的基因的rna。此外研究人员还发现参与rna产生的关键蛋白ago在酸性条件下会下调表达影响了一部分干细胞中rna靶点的去阻遏。
总的来说该研究对理解干细胞中能量代谢变化引起的酸性微环境改变从而决定干细胞的命运过程具有重要的意义。由于某些肿瘤细胞的的代谢特征和干细胞相似那么该研究对于理解酸性微环境调控肿瘤的发生发展具有一定的启示。
参考文献：
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