Stem Cells：核内肌动蛋白的结构可以调节间充质干细胞的分化

2017-04-09 MedSci MedSci原创

肌动蛋白的结构有助于细胞核内的生理过程以控制间充质基质细胞（MSC）的分化。连续的细胞松弛素D（Cyto D）可以破坏MSC肌动蛋白的细胞骨架从而导致成骨或脂肪的分化形成，这些过程均需要将肌动蛋白转移到细胞核中。Cyto D存在细胞质中，因此核内肌动蛋白的聚合通过肌动蛋白的转移增强。近期一项发表在杂志Stgem Cells上的研究评估了肌动蛋白的结构是否影响分化。此项研究通过成骨和脂肪形成的生物标

肌动蛋白的结构有助于细胞核内的生理过程以控制间充质基质细胞（MSC）的分化。

连续的细胞松弛素D（Cyto D）可以破坏MSC肌动蛋白的细胞骨架从而导致成骨或脂肪的分化形成，这些过程均需要将肌动蛋白转移到细胞核中。Cyto D存在细胞质中，因此核内肌动蛋白的聚合通过肌动蛋白的转移增强。

近期一项发表在杂志Stgem Cells上的研究评估了肌动蛋白的结构是否影响分化。

此项研究通过成骨和脂肪形成的生物标志物表达谱和无偏差的RNA-seq分析显示，Arp2 / 3复合体分支的次级肌动蛋白丝是成骨所必需的，并且防止肌动蛋白分支刺激脂肪的形成。

Cyto D可以激活成骨细胞主调节子（例如Runx2，Sp7，Dlx5）和新的配对基因（例如Atoh8，Nr4a3，Slfn5）。

Formin诱导的主要肌动蛋白丝形成对于Arp2 / 3复合物的募集至关重要：通过沉默成蛋白mDia1，而不是其旁系同源mDia2来防止成骨。

此外，虽然抑制肌动蛋白，支链仍是有效的成脂刺激物，沉默mDia1或mDia2可以阻断脂肪形成基因的表达。

此项研究提出假设，mDia1定位在多潜能MSC的细胞质和细胞骨架破裂后的细胞核中，加入核内mDia2以促进初级细丝形成，然后通过Arp2 / 3复合物的募集介导后续分支。产生的核内支链肌动蛋白网络导致了成骨分化，而在不存在Arp2 / 3复合物介导的次级分支的情况下，肌动蛋白聚合引起脂肪形成分化。

原始出处：
Sen B, Uzer G, et al. Intranuclear Actin Structure Modulates Mesenchymal Stem Cell Differentiation. Stem Cells. 2017 Apr 3. doi: 10.1002/stem.2617.

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