Oct4在胚胎干细胞多能性调控中的核心作用机制2025-06-12 08:41:13
Oct4是细胞多能性的关键调节因子，在ESCs中特异性表达且具有双重调节作用：一方面，Oct4可通过激活多能性基因并抑制分化基因的表达使ESCs保持自我更新和未分化状态；另一方面，它还可以控制干细胞向特定细胞类型分化。在大多数ESCs细胞系中，Oct4表达升高一定的水平是维持ESCs未分化状态所必需的，如果Oct4的表达水平改变50％，就会诱导ESCs的分化，所以Oct4的表达必须受到精确调控。Oct4和Sox2的连续表达会破坏干细胞稳态并促使干细胞分化。Oct4与Sox2有一个共同的DNA结合位点，被认为可以通过形成异源二聚体在调控他们的靶基因方面产生协同效应。有实验研究支持Sox2通过将Oct4维持在适当水平表达来保持ESCs的稳定性。Nanog是另一个关键的转录因子，是已知受Oct4和Sox2调控的靶基因之一。Nanog蛋白仅在未分化的细胞中表达，可抑制导致分化的基因或激活其他基因如Sox2，这有助于维持未分化状态。Nanog在hESCs和mESCs中高表达，在原始内胚层细胞中低表达，而且Nanog可充当Oct4和Sox2结合的直接靶标来维持ESCs的自我更新和多能性。研究人员确定了这些基因的调控环不是耦合的，会允许在缺乏Nanog和Oct4的情况下表达Sox2，以及在缺乏Sox2的情况下表达Nanog和Oct4。
酒精在抑制小鼠拟胚体和心脏分化的过程中核心多能标志物丧失，这表明酒精可能延迟ESCs分化。除此之外，这些核心转录因子还参与了早期分化中的系选择。酒精会影响Oct4/Sox2的比率，Oct4/Sox2比率增加会诱导ESCs分化为中胚层，相反，若Oct4/Sox2比率降低则会分化为神经外胚层。
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.
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