zui近,研究人員帶領(lǐng)的一項(xiàng)研究,揭示了負(fù)責(zé)再生血細(xì)胞的干細(xì)胞的衰老分子機(jī)制,并開辟了一種新途徑,減少它們隨著年齡增長而出現(xiàn)的漸進(jìn)性功能下降。在中期或長期內(nèi),它也可能為再生障礙性貧血的療法開發(fā)鋪平道路,再生障礙性貧血是化療和放射治療中zui常見的副作用,影響接受治療的癌癥患者。
elisa試劑盒 在這項(xiàng)研究中,他們發(fā)現(xiàn)了生成紅細(xì)胞、血小板和白細(xì)胞(它們構(gòu)成了免疫系統(tǒng))的干細(xì)胞隨時(shí)間推移而衰老退化的細(xì)胞機(jī)制。現(xiàn)在,CNIO的研究人員已經(jīng)設(shè)法在小鼠胚胎中復(fù)制了這一新現(xiàn)象。因此,在這些胚胎中,他們降低了MCM3基因的水平,該基因是MCM復(fù)合體的一個(gè)組分,在復(fù)制過程中負(fù)責(zé)分離兩股DNA雙螺旋。DNA復(fù)制是一個(gè)重要的過程,當(dāng)一個(gè)細(xì)胞要分裂時(shí),它通過這個(gè)過程復(fù)制其基因組,這樣,每一個(gè)拷貝都會被傳遞給它的兩個(gè)子細(xì)胞。在DNA復(fù)制過程中,細(xì)胞需要保持高水平的MCM;否則,會發(fā)生一種稱為復(fù)制壓力(replication stress)的現(xiàn)象,這會對基因組造成不可逆的損傷。
研究人員解釋說:“當(dāng)我們減少整個(gè)有機(jī)體中的MCM3基因水平時(shí),我們觀察到,復(fù)制壓力尤其影響產(chǎn)生其他血細(xì)胞的干細(xì)胞,特別是,紅細(xì)胞前體。在成年生物體中,紅血細(xì)胞的產(chǎn)生和成熟是在骨髓中發(fā)生的,但在胚胎發(fā)育過程中,它主要發(fā)生在胎兒肝臟。在Mcm3缺陷型動物中,胎肝的干細(xì)胞退化,胚胎發(fā)展出一種嚴(yán)重的貧血癥,使它們流產(chǎn)。我們可以說,復(fù)制壓力可將胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)化為非常老的細(xì)胞。我們已經(jīng)在移植實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證了這一結(jié)果,發(fā)現(xiàn)在受體動物中,具有復(fù)制壓力的胎兒細(xì)胞,無法充分重建血液系統(tǒng)。"
研究人員通過增加另一個(gè)基因CHK1的水平,防止了胚胎致死?!癈HK1是負(fù)責(zé)保護(hù)細(xì)胞免受復(fù)制壓力的一個(gè)基因。它監(jiān)督DNA復(fù)制:當(dāng)出錯(cuò)時(shí),CHK1可減慢或停止細(xì)胞分裂,直到問題得到解決。"由于MCM3缺失,小鼠經(jīng)受了復(fù)制壓力,但具有較高水平的CHK1,表現(xiàn)出不那么明顯的貧血,每10個(gè)胚胎中有4個(gè)發(fā)育正常,并完成妊娠。
elisa試劑盒 研究人員還介紹說:“這項(xiàng)研究一個(gè)有趣的意義在于,復(fù)制壓力引起的貧血類型,非常相似于再生障礙性貧血(接受化療或放射治療的并發(fā)癥),正是因?yàn)檫@些治療,給增殖細(xì)胞的DNA造成了巨大的損害。在未來的研究中,研究人員將探索的一條途徑是,將這些結(jié)果推廣成這種貧血癥的一種新療法,同時(shí)也有助于減緩衰老對造血干細(xì)胞的影響。"
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