损伤中的造血干细胞库的线粒体丝氨酸代谢稳态维持

研究背景 血液系统的维持和修复对于机体的生命延续和健康至关重要,而作为血液系统的基础,造血干细胞(hematopoietic stem cells,HSCs)的稳定性尤为重要。造血干细胞的池维护依赖于内在和外在因素,其中低氧环境和抗氧化机制在HSCs的生存中发挥了重要作用。随着对细胞代谢的深入研究,科学家发现氨基酸代谢对HSCs的功能维持同样至关重要,尤其是丝氨酸代谢。然而,由于丝氨酸传统上被认为是非必需氨基酸,许多成人细胞可以自行合成,因此其在健康成体细胞中的作用研究较少。 本文由杜昌洪、刘超南等学者发表于《Cell Stem Cell》期刊,针对造血干细胞的代谢需求和丝氨酸的特异性代谢途径进行深入研究。他们发现,HSCs高度依赖外源性丝氨酸进行代谢,以产生NAD(P)H以维持细胞内的氧化...

SDHAF1在衰老造血干细胞中的作用:通过促进线粒体ATP生产提高代谢韧性

SDHAF1在衰老造血干细胞中的作用:通过促进线粒体ATP生产提高代谢韧性

研究背景与目的 随着年龄的增长,造血干细胞(Hematopoietic Stem Cells, HSCs)在骨髓中逐渐积累,并在各种应激条件下表现出代谢韧性。这种代谢韧性为衰老的HSCs提供了细胞生存优势,即使在低代谢条件下也能维持细胞活力。衰老通常导致HSCs功能下降,但一些研究显示,年老的HSCs在稳态下能够在骨髓微环境中的生长因子浓度偏低的条件下生存。对于衰老过程中的HSCs,能量代谢、代谢通路的适应性以及细胞内的氧化应激抵抗力是科学家们研究的关键问题。 本研究由Shintaro Watanuki、Hiroshi Kobayashi等人主导,发表在《Cell Stem Cell》上,旨在揭示衰老对造血干细胞代谢特征的影响。研究团队主要来自日本的Tohoku University和Kei...

调控线粒体功能以维持造血干细胞活性的新蛋白:Nynrin的作用

调控线粒体功能以维持造血干细胞活性的新蛋白:Nynrin的作用

Nynrin通过抑制线粒体通透性转换孔开口保护造血干细胞功能 背景与研究动机 造血干细胞(HSCs)是维持造血系统功能的核心细胞,尤其在应对放射性损伤等压力环境中表现出独特的适应能力。然而,常规放射治疗(RT)虽然广泛用于宫颈癌和直肠癌等疾病的治疗,但其对骨髓内HSCs的辐射损伤可能引起严重的造血毒性,包括骨髓衰竭和血细胞减少等。大量研究表明,RT可显著降低HSC的稳态,影响其长期的增殖和自我更新能力。近年来,线粒体被识别为HSC稳态调控的关键,但其中具体的分子机制尚未明确。Zhou等人在此研究中聚焦于Nynrin这一转录因子,探讨其在HSC稳态与应激状态下的作用,并揭示其通过调控线粒体功能、抑制通透性转换孔(MPTP)开口,发挥HSC保护功能。 研究来源 该研究由Chengfang Zho...

衰老诱导的 MCPH1 转位激活细胞坏死并损害造血干细胞功能

衰老诱导的 MCPH1 核转移激活坏死和损害造血干细胞功能的研究 研究背景 造血干细胞老化与多种血液疾病的风险增高有关,而DNA损伤是推动造血干细胞老化的一个重要因素。然而,其背后的分子机制尚未完全理解。最新研究表明,微脑蛋白(MCPH1)在小鼠造血干细胞核与细胞质中具有不同的功能作用,它在核内维持基因组稳定性,在细胞质中通过与磷酸化RIPK3结合来阻止坏死。随着衰老的进行,MCPH1从细胞质转移到核内,从而减少了其在细胞质中的含量,并导致坏死的激活及造血干细胞功能的恶化。 研究来源 该研究由Hanqing He、Yuqian Wang、Baixue Tang、Qiongye Dong、Chou Wu、Wanling Sun与Jianwei Wang等人完成,归属于中国医学科学院,清华大学,...

CRISPR依赖性筛选在原代造血干细胞中鉴定出KDM3B是IDH2和TET2突变基因型的特异性易感性

CRISPR依赖筛选在原代造血干细胞中识别出KDM3B作为IDH2和TET2突变基因型的特异性易感性 背景和研究意义 克隆性造血(Clonal Hematopoiesis, CH)是指由特定突变的造血干细胞(Hematopoietic Stem Cell, HSC)引发的基因上不同的亚群细胞的异常生长。这种现象在60岁以上的人群中十分普遍,影响了超过20%的人口。CH与急性髓系白血病(AML)的恶性转化风险增加有关,并且还与更高的全因死亡率和各种与年龄相关的疾病(如心血管疾病)相关联。尽管之前的基因研究已经识别出与CH相关的基因突变,但迄今为止在CH中识别治疗靶点的工作还存在挑战。这主要是因为缺乏适用于研究初级造血干细胞(HSPC)的体外平台。在这一研究中,作者利用HSPC和骨髓内皮细胞(B...