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Nature:美学者揭示低维C会加速白血病生成

摘要 : 2017年8月21日,国际学术权威刊物自然出版集团《Nature》杂志在线发表了美国得克萨斯大学西南医学中心Sean J. Morrison研究员的一篇研究论文,研究论文报道科学家发现了抗坏血酸盐(维生素C)水平低和肿瘤加速形成之间的分子机制。

2017年8月21日,国际学术权威刊物自然出版集团《Nature》杂志在线发表了美国得克萨斯大学西南医学中心Sean J. Morrison研究员的一篇研究论文,研究论文报道科学家发现了抗坏血酸盐(维生素C)水平低和肿瘤加速形成之间的分子机制。

血液中抗坏血酸盐水平极低的小鼠,体内造血干细胞的造血频率和功能都会大大提高,因此导致白血病加速形成,其部分原因是肿瘤抑制基因——Tet2被抑制造成的。

流行病学数据证明,抗坏血酸盐水平低的人患癌风险可能更高,白血病病人的抗坏血酸盐水平通常也比健康个体的更低。然而,这些联系背后的分子原理并不为人所知。

Sean J. Morrison及其同事,建立了一种灵敏度很高的代谢组学技术,来分析脱离组织的罕见细胞群的新陈代谢状况,并用它来研究人体和小鼠的造血干细胞。他们发现,每个细胞类型都有一套独特的代谢系统,人类和小鼠的造血干细胞中的抗坏血酸盐水平都特别高,但随着细胞分化,其水平逐渐降低。

人类只能通过食物获取抗坏血酸盐,但是小鼠能够在肝脏中合成抗坏血酸盐。团队研究的小鼠经过改造,失去了制造抗坏血酸盐的能力,因此必须通过食物来获得抗坏血酸盐以保持健康。这些小鼠的造血干细胞的数量和功能明显提高,对名为Tet2的肿瘤抑制基因的功能产生消极影响,这在一定程度上使小鼠产生与白血病有关的变异,加速白血病形成。

原文链接:

Ascorbate regulates haematopoietic stem cell function and leukaemogenesis

原文摘要:

Stem cell fate can be influenced by metabolite levels in culture but it is unknown whether physiological variations in metabolite levels in normal tissues regulate stem cell function in vivo. We developed a metabolomics method for analysis of rare cell populations isolated directly from tissues and used it to compare haematopoietic stem cells (HSCs) to restricted haematopoietic progenitors. Each haematopoietic cell type had a distinct metabolic signature. Human and mouse HSCs had unusually high levels of ascorbate, which declined with differentiation. Systemic ascorbate depletion in mice increased HSC frequency and function, partly by reducing Tet2 function, a dioxygenase tumour suppressor. Ascorbate depletion cooperated with Flt3ITD leukaemic mutations to accelerate leukaemogenesis, though cell-autonomous and possibly non-cell-autonomous mechanisms, in a manner that was reversed by dietary ascorbate. Ascorbate acted cell-autonomously to negatively regulate HSC function and myelopoiesis through Tet2-dependent and Tet2-independent mechanisms. Ascorbate thus accumulates within HSCs to promote Tet function in vivo, limiting HSC frequency and suppressing leukaemogenesis.

来源: Nature 浏览次数:0

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