靶向线粒体电子传递链调控干细胞命运的分子机制2025-06-05 08:32:35
Owusu-Ansah等人发现在果蝇未分化的上皮细胞中破坏MCI将通过ROS诱导JNK/FoxO/p27信号通路,从而特异性地延缓了细胞周期中G1到S期的过渡,这一现象的发现确立了线粒体,特别是MCI能够利用亚致死水平的ROS作为特定的信号分子来调节干细胞的周期进程。Cho等人的研究结果表明通过使用靶向MCI和MCIII的线粒体呼吸抑制剂鱼藤酮和抗霉素分别在MCI或MCIII处阻断电子传递,会不同程度地增加ROS的产生从而引发干细胞的衰老,如果清除ROS则会抑制这一过程。除了调控干细胞的增殖,通过靶向ETC介导ROS水平的改变同样也可以调控干细胞的分化,比如Tormos等人通过敲除复合物III蛋白Rieske铁硫蛋白或使用线粒体靶向抗氧化剂来减少mROS水平,可以抑制人间充质干细胞向脂肪细胞的分化。通过调控ETC的活性和ROS的水平,可以有效地调控干细胞的命运,具有广阔的临床应用前景,特别是在对抗衰老、肿瘤等疾病治疗领域。He等报道了人真核翻译起始因子4E-结合蛋白1,由EIF4EBP1基因编码的雷帕霉素复合物1下游效应因子,它的缺失会增加ROS水平,同时降低线粒体呼吸能力。
在衰老的人MSC中重新引入EIF4E-BP1,可上调线粒体氧化磷酸化复合物III核心成分泛醇-细胞色素c还原酶核心蛋白2的表达,从而部分恢复线粒体稳态并使衰老的hMSC恢复活力。研究表明,EIF4E-BP1作为一种衰老保护剂,可以缓解人类干细胞衰老,维持线粒体稳态,特别是MCIII,从而为对抗人类干细胞衰老提供了新的潜在靶点。
出自《线粒体电子传递链通过活性氧分子调控干细胞命运的机制及应用》 作者:孙玲,陈菲
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