根據威爾康奈爾醫(yī)學院研究人員的一項新研究，一種控制 DNA 在染色體中包裹方式的蛋白質在造血干細胞的健康功能中發(fā)揮著重要作用，造血干細胞在體內產生所有血細胞。
這種被稱為組蛋白 H3.3 的蛋白質組織了線軸狀結構，植物、動物和大多數其他生物體中的 DNA 都圍繞該結構纏繞。組蛋白使 DNA 緊密緊密，并作為小型化學修飾(稱為表觀遺傳修飾)的平臺，可以松開或收緊包裹的 DNA 以控制局部基因活性。
該研究于 12 月 27 日發(fā)表在《自然細胞生物學》雜志上，研究了 H3.3 在造血干細胞(也稱為造血干細胞 (HSC))中的作用，這是開發(fā)基于干細胞的醫(yī)學的主要重點。通常情況下，大多數 HSCs 保持在類似干細胞的非承諾狀態(tài)，它們可以長期存活，緩慢地自我更新，而一些 HSCs 成熟或“分化”以產生所有不同的譜系特異性血細胞類型。研究發(fā)現 H3.3 對這兩個過程都至關重要;從 HSC 中刪除蛋白質會導致 HSC 存活率降低、HSC 產生的血細胞類型不平衡和其他異常。
“造血干細胞如何以平衡的方式協(xié)調其自我更新和分化為各種血細胞類型在很大程度上是一個謎，但這項研究有助于我們在分子水平上更好地理解這些過程，并為我們提供了許多新線索繼續(xù)進行進一步的研究，”該研究的共同資深作者、Ansary 干細胞研究所所長、再生醫(yī)學部主任、威爾康奈爾醫(yī)學部 Arthur B. Belfer 遺傳醫(yī)學教授Shahin Rafii 博士說。
該研究是一項合作，還包括共同第一和共同高級作者劉英博士和郭培培博士，他們是拉菲實驗室的高級講師;共同通訊作者溫端成博士，婦產科生殖醫(yī)學研究助理教授;和合著者Steven Josefowicz 博士，病理學和檢驗醫(yī)學助理教授，以及Sandra 和 Edward Meyer 癌癥中心的成員，均來自 Weill Cornell Medicine。
HSCs 是研究最多的干細胞之一，因為它們在健康和疾病中的重要性，以及它們在再生醫(yī)學中的潛力。單個 HSC 可以產生所有血細胞類型，從紅細胞和血小板到 T 細胞、B 細胞和吞噬病原體的巨噬細胞。更準確地了解 HSC 的工作原理可能會帶來許多應用，包括用于輸血的實驗室培養(yǎng)血液，以及用于癌癥患者的更好的 HSC 移植。此外，了解 HSC 在獲得異常突變后如何導致白血病，可能會導致開發(fā)針對這些通常難治的惡性疾病的新療法。
近年來，H3.3 也一直是生物學家關注的主要焦點，因為它在 HSC 和其他干細胞中的重要性——以及它在突變時在各種癌癥中的作用——已經增加。但組蛋白 H3.3 在 HSC 和其他出現的細胞類型中的作用還遠不清楚。
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