国度生物信息中心合作钻研揭示甲基转移酶SETD2在人巨核细胞发育和血幼板天生中的沉要作用
巨核细胞(Megakaryocyte,MK)是骨髓中产生血幼板的血细胞,血幼板在止血、伤口愈合以及炎症反映中拥有沉要的作用。然而目前血幼板输注齐全依赖于健全供者捐献,随着血幼板输注需要量的增长,供者起源欠缺,血幼板难以在体表持久保留,血幼板的输注存在巨大的供给缺口。而巨核细胞的多倍体化对于血幼板产生极度沉要,是高效生成功能性血幼板的沉要保险。因而解析巨核细胞多倍体化调控机造对于突破血幼板再生技术瓶颈拥有沉要意思。
3月25日,国度生物信息中心王前飞团队与美国犹他大学Matthew T. Rondina教授合作在Journal of Thrombosis and Haemostasis?杂志在线颁发了题为“SETD2 Promotes Megakaryocyte Polyploidization and Platelet Generation through Methylation of α-tubulin”的钻研论文,揭示了SETD2作为全新的调控因子,通过对骨架蛋白甲基化建饰介导巨核细胞的核割裂,从而调控巨核细胞的多倍体化以及血幼板产生,为血幼板再生提供了新的靶点。
表观因子SETD2在造血谱系发育以及疾病产生中起着沉要的调控作用,SETD2的缺失或突变会导致红系、髓系和淋系等多个谱系的发育阻碍以及推进白血病的产生。然而,Setd2敲除幼鼠中,血幼板数量的增长引起了钻研团队确把稳。钻研团队利用基因敲除幼鼠模型以及人源巨核细胞诱导分化系统,揭示了Setd2缺失推进骨髓中高倍体巨核细胞的产生,进而推进血幼板天生,且血幼板的大幼、状态和职能均维持正常。团队进一步证了然SETD2是巨核细胞多倍体化的沉要负调控因子;并利用特殊定造的微管蛋白三甲基化建饰抗体结合免疫荧光技术,揭示了SETD2通过对微管蛋白α-tubulin的甲基化建饰(α-TubK40me3)调控巨核细胞多倍体化过程中染色体分离的核割裂过程,进而推进巨核细胞的多倍体化及后续的血幼板产生。接着,钻研人员对SETD2是否能够作为潜在的再生靶点进行了索求。利用人的体表干细胞-巨核细胞分化系统,钻研团队发现SETD2幼分子抑造剂EZM0414能够使职能性血幼板的数量增长3-4倍,证了然SETD2可作为推进体表巨核细胞/血幼板再生的一个潜在新靶点。
综上,该钻研初次揭示了表观因子SETD2 在巨核谱系发育和血幼板再生中的新作用,添补了目前在巨核细胞多倍体化过程中核割裂失败调控的知识空缺,同时为巨核细胞发育、血幼板有关疾病的医治和药物开发以及血幼板再生等临床问题提供了新的思路。
国度生物信息中心李玥莹钻研员、王前飞钻研员和美国犹他大学Matthew T. Rondina教授为本文的共同通讯作者。国度生物信息中心博士生陈蕾、刘景坤为本文的共同第一作者。北京大学人民医院张晓辉主任,GA黄金甲分子细胞科学卓越创新中心邹卫国钻研员,国度生物信息中心张昭军副钻研员对本项钻研提供了沉要的资料和工作支持。钻研工作得到了国度天然科学基金、北京市卓越青年科学基金、中科院青促会优良会员项目等支持。

SETD2 通过细胞骨架甲基化建饰调控巨核细胞核割裂失败,进而推进巨核细胞多倍体化以及血幼板天生
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