发现脂肪细胞的定向分化过程可分为两个与细胞周期调控关系的不同阶段----中国科学院上海分院60周年院庆

发现脂肪细胞的定向分化过程可分为两个与细胞周期调控关系的不同阶段

2009-03-27 | 【大中小】【打印】【关闭】

日前，《自然中国》网站(Nature CHINA)在其“研究亮点”(Research Highlights)专栏里，以“细胞分化：一个两阶段的过程”(Cell differentiation: a two-stage procedure)为题，报道了中科院上海生科院生物化学与细胞生物学研究所吴家睿研究组发表在《细胞研究》(Cell Research)2009年第2期的一项关于脂肪细胞定向分化的研究工作。细胞增殖和分化是多细胞生物发育过程中的两个基本过程。人们通常认为，增殖状态的细胞必须先退出周期才能进行分化。然而吴家睿研究组在3T3-L1细胞的研究中发现，以往的这个假设也许并不是事实。 3T3-L1脂肪前体细胞作为一种研究脂肪细胞分化的体外模型被广泛使用。这项研究显示，在细胞接触抑制阶段，3T3-L1细胞被许可获得分化潜能，表观遗传因素可能参与了这个过程中。如果在接触抑制阶段干扰相应的表观遗传变化，随后的分化效率将大为降低。更重要的是，这些表观遗传变化在细胞传代过程中被保留。与此对应的是，获得分化潜能的细胞则在细胞周期的不同时间点都可以被诱导分化。这项工作揭示，脂肪细胞的定向分化过程可以分成两个独立阶段：(1)许可阶段(licensing stage)，细胞被赋予分化潜能，这个阶段依赖于细胞周期的特定时相(接触抑制期)；(2)执行阶段(execution stage)，获得分化潜能的细胞在分化诱导因子的刺激下分化成为成熟的脂肪细胞；这个阶段独立于细胞周期，细胞无论处于细胞周期的哪个点，均可以被激活进行分化。专家认为，这些发现给细胞命运决定的研究提供了新的概念，同时也给治疗肥胖方面提示了一些可能的策略。该项工作得到国家科技部、国家自然科学基金委员会和中国科学院的支持。