北京基因组所揭示骨髓多能干祖细胞在遗传性疾病中的沉要作用
近日,GA黄金甲精准基因组医学沉点尝试室钻研员王前飞和美国迈阿密大学米勒医学院杨逢春教授合作,揭示了Bohring-Opitz综合征的胚系新生突变基因ASXL1在骨髓基质多能祖细胞职能和骨骼发育维持中的关键作用,这一沉要钻研成就颁发在Stem Cell Reports杂志。
骨髓基质多能祖细胞(BMSC)是拥有自我更新和多谱系分化潜能的多能祖细胞。BMSC中骨天生和脂肪细胞天生的关系对于正常骨骼体内平衡极度关键,这些细胞的分化命运出现倾斜会导致人体发育异常。Bohring-Opitz综合征(Bohring-Opitz syndrome, BOS)是一种导致幼童殒命的异质性遗传病,其特点是严沉的发育缓慢、上肢固定挛缩、姿势异常、喂养难题、严沉的智力阻碍等。以往钻研发现,BOS病人存在ASXL1基因的胚系新生突变,导致ASXL1蛋白职能缺失。然而,作为转录激活/抑造关键调节蛋白TrxG和PcG的加强子,ASXL1基因突变引起BOS的细胞和分子机造仍不明确。
钻研人员在Asxl1靶向幼鼠模型中发现,成骨细胞及其祖细胞的Asxl1基因齐全敲除和前提性敲除导致严沉的骨骼缺失和骨髓基质多能祖细胞数量削减;Asxl1敲除后的骨髓基质多能祖细胞展示出自我更新能力受损和分化偏差扭转,分化为成骨细胞的潜力显著降落,左袒分化为脂肪细胞。转录组测序及其生物信息学分析批注,一些与细胞增殖、骨骼发育和状态产生有关的基因表白产生扭转;并且,基因富集分析显示干细胞自我更新的印记基因表白下调,批注Asxl1对换控骨髓基质多能祖细胞的干性有作用。钻研人员进一步发现,Asxl1沉新表白使干性基因NANOG和OCT4的表白正;,复原了Asxl1敲除的骨髓基质多能祖细胞的自我更新能力。
ASXL1基因的体细胞突变产生在髓系恶性疾病中,蕴含骨髓增生异常综合征(myelodysplastic syndrome)、慢性粒单核细胞白血。chronic myelomonocytic leukemia)和急性髓系白血。acute myeloid leukemia)。该钻研揭示了ASXL1通过影响骨髓基质多能祖细胞职能和骨骼发育在Bohring-Opitz综合征发病中起沉要作用,为代谢性骨骼疾病及癌症的临床医治提供了新的机缘。
该钻研获得了国度天然科学基金委和中科院国际合作局对表合作沉点项主张赞助。
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Bohring-Opitz综合征胚系突变基因ASXL1在骨髓基质多能祖细胞职能和骨骼发育维持中起关键作用






