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Blood:首次证明TWIST1是成体造血干细胞重要调控因子
2021.04.20

造血干细胞(HSC)维持整个造血系统的稳定,其在稳态和应激状态下均有精密的调控机制,但目前这一调控的分子过程尚未完全阐明。线粒体在干细胞功能维持和命运调控中起重要作用,但目前线粒体的调节机制亦知之尚少。深入研究HSC线粒体的调控机制,以及线粒体对HSC稳态和应激的调节,可为最终了解HSC生物学特征并为实现对HSC命运和功能的调控提供重要的线索和靶点。

2月22日,Blood期刊在线发表了来自中国医学科学院血液病医院(中国医学科学院血液学研究所)马小彤/程涛团队合作文章TWIST1 preserves hematopoietic stem cell function via CACNA1B/Ca2+/mitochondria axis,首次证实TWIST1是成体HSC的重要调控因子,通过调节CACNA1B-钙离子-线粒体通路,维持稳态和应激状态下HSC功能。
研究者采用造血系统特异性条件敲除小鼠模型,证实,TWIST1通过直接转录抑制电压门控钙离子通道蛋白Cacna1b,降低胞浆Ca2+ 向线粒体的内流,抑制线粒体活性,在稳态下维持偏淋HSC数目、分化、静息态以及自我更新能力;在放射和化疗药物应激损伤情况下,TWIST1同样通过CACNA1B降低线粒体钙水平、线粒体膜潜能、氧化磷酸化以及活性氧的产生,避免偏淋HSC数目和功能的进一步损伤以及细胞衰老,促进造血恢复。

总之,该研究揭示了钙离子、线粒体在HSC稳态维持和应激保护中的重要作用,为阐明HSC命运调控机制提供了新线索。马小彤课题组是最早研究TWIST1在造血调控中作用的实验室之一,关于TWIST1在正常、异常造血以及造血微环境方面的作用近年有系列工作发表。
中国医学科学院血液病医院(中国医学科学院血液学研究所)研究助理王楠为该研究论文的第一作者。中国医学科学院血液病医院(中国医学科学院血液学研究所)马小彤研究员、实验血液学国家重点实验室主任程涛教授为该论文的通讯作者。
 
原文链接:
//www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0006497121004183?via%3Dihub
 
稿件提供:马小彤
编辑:董源
校对:徐龙彪
审核:祁健伟 周家喜