ERK信号通路是调节肝细胞分化的主要通路2025-06-12 08:38:57
为确定ERK是否调控肝分化,在hESCs衍生祖细胞的肝细胞分化过程中用低浓度MEK1/2抑制剂处理细胞来模拟酒精对ERK活化的抑制作用,已知活化的MEK1/2能特异性催化ERK1/2的磷酸化,所以MEK1/2抑制剂能阻断ERK的活化。实验结果也显示抑制ERK信号通路降低了肝细胞诱导分化水平标志物白蛋白和细胞色素P4503A4酶的表达。此外ERK活化降低的同时GSK-3β磷酸化和核β-catenin的水平也降低,并下调其下游靶基因细胞周期蛋白D1等的表达,最终使细胞周期受阻,抑制了hESCs向肝细胞的分化。综上说明,在酒精暴露过程中,MAPK/ERK和Wnt/β-catenin信号通路协同参与hESCs的早期肝脏分化。但实际上,使用Wnt抑制剂会导致白蛋白减少而不会减少细胞周期蛋白D1的表达。相比之下,使用ERK抑制剂后的表型变化与经酒精处理后相同表型的变化更相似。所以有假设提出,ERK信号通路是调节肝细胞分化的主要通路,Wnt信号通路则被激活起协调作用。
酒精介导的MAPK/ERK信号通路是一个涉及多分子和机制的复杂过程,且这一过程还可能与细胞内的代谢过程和其他信号通路相互作用有关,深入研究这一过程将有助于更好理解酒精对细胞生物学行为的影响。酒精诱导分化效应的另一个潜在机制是控制ESCs多能性的核心转录因子Sox2、Oct4和Nanog水平发生改变。尽管来自不同生物体的ESCs对不同生长因子的反应不同,但Oct4-Sox2-Nanog核心调控网络在进化上较保守,所以hESCs和mESCs中的Sox2、Oct4和Nanog在表达上相似。Sox2在下调之前对于维持干细胞的特性和效力方面不可或缺,这是干细胞能够继续执行分化程序的原因之一。
出自《酒精暴露影响胚胎干细胞分化的机制概述》 作者:高静,刘秉春,陈红.