解锁干细胞稳定的一个秘密

适当的胚胎发育取决于一个信号通路,以帮助保持干细胞“不成熟”。

通过澄清,胚胎干细胞(ES)细胞是如何保持显著发展的灵活性,或“多能性”,科学家希望了解组织和器官的形成,可以通知再生医学突破。生物学家已经发现了一些蛋白质,帮助建立多能性,但他们仍然如何规范其功能的细节。

达沃你领导的一个研究小组* *医学生物学研究所,新加坡和新加坡国立大学的新富解决这个谜题的重要组成部分通过澄清中STAT3蛋白的作用早期胚胎发育在ES细胞culture1。

“STAT3信号在ES细胞来源的参与和维护是很长一段时间,”丹尼尔Messerschmidt * *研究所的分子和细胞生物学,合作这个项目。他指出,科学家可以故意刺激STAT3活动在培养胚胎干细胞通过蛋白治疗白血病抑制因子(生活),但究竟如何生活/ STAT3保存多能性仍不清楚。

你,Fu和同事证明生活STAT3信号在小鼠早期发育开关,当胚胎由四个细胞组成。他们后来决定消除STAT3的后果。作为早期胚胎利用母体产生STAT3的储备,因此,研究者们设计了一个策略,选择性地消除这种基因从鸡蛋。这些鸡蛋仍然产生了被精子受精后胚胎也缺乏STAT3,但在四、五天内死亡。

STAT3-deficient胚胎内细胞团表现出严重缺陷(ICM),胚胎结构,最终导致身体其他组织。相比之下,STAT3的损失并不影响滋养外胚层的发展,一层细胞,培育和支持胚胎发育但不导致胚胎本身。有趣的是,STAT3首次ICM的形成似乎是不必要的;相反,它通过后续扶持ICM的发展阶段。

研究人员表明,激活STAT3促进ICM维护通过直接打开Oct4 Nanog,两个基因在多能性的作用。因此,有针对性的抑制STAT3在培养胚胎干细胞Oct4和Nanog活动大幅减少,并导致这些细胞失去多能的特点和分化成成熟的细胞。监管轴连接STAT3 Oct4和Nanog从而似乎是一个关键机制保护“具备干细胞”的早期胚胎。