干細(xì)胞是一類具有自我復(fù)制能力的多潛能細(xì)胞，在一定條件下，它可以分化成多種功能細(xì)胞，生成各種組織器官——例如腎、腦、心臟或是皮膚。干細(xì)胞的多潛能性使得科學(xué)家們利用它治療各種疾病成為可能。

    喬治亞州大學(xué)的一個研究小組首次證實Myc基因在干細(xì)胞發(fā)育及維持中發(fā)揮著比以前研究者證實的更為重要的作用。研究論文發(fā)表在《Cell Stem Cell》雜志上。

    Myc一直被視為是一種致癌基因，最近喬治亞州大學(xué)研究小組的最新研究證實它在干細(xì)胞生物學(xué)中發(fā)揮關(guān)鍵性的作用。這一發(fā)現(xiàn)將有助于科學(xué)家們了解發(fā)育過程以及推動干細(xì)胞的細(xì)胞治療應(yīng)用。

    “新研究揭示了Myc令人意想不到的功能，”喬治亞州大學(xué)佐治亞腫瘤聯(lián)合會著名科學(xué)家及分子細(xì)胞生物學(xué)著名學(xué)者Stephen Dalton說：“我們的研究第一次描述了Myc是如何維持多能干細(xì)胞狀態(tài)的?！?/P>

    在以前的研究中Dalton和他的同事們證實Myc在干細(xì)胞維持中發(fā)揮關(guān)鍵作用，它可以影響在干細(xì)胞分化為特異細(xì)胞過程中發(fā)揮決定性作用的大量基因的表達(dá)。在新研究中，Dalton的研究小組證實Myc通過抑制一種“主要調(diào)控子”GATA6基因維持干細(xì)胞的多潛能性。
 
    “多潛能性是從胚胎發(fā)育至成體過程中一個細(xì)胞生成所有細(xì)胞類型的固有特性。”Dalton說：“這是非常重要的生物過程，了解它的調(diào)控機(jī)制不僅有助于了解基礎(chǔ)發(fā)育而且我們可通過控制干細(xì)胞潛能發(fā)展針對糖尿病、心血管疾病和大量的神經(jīng)障礙疾病的細(xì)胞治療。通過詳細(xì)了解早期發(fā)育，我們希望能夠利用這個機(jī)制控制多潛能干細(xì)胞分化為具有治療用途的細(xì)胞類型。

    發(fā)現(xiàn)Myc可以抑制GATA6對于Dalton研究小組來說是個巨大的驚喜，但同時他們也認(rèn)為他們還只是看到了Myc在干細(xì)胞中作用的“冰山一角”?，F(xiàn)在看起來更詳細(xì)地研究Myc的作用將為了解干細(xì)胞基礎(chǔ)生物特性打開新的局面。

    通過檢測兩種Myc蛋白——c-Myc 和N-myc在多能干細(xì)胞中失活時的事件，Dalton的研究小組揭示了Myc維持干細(xì)胞多能性的機(jī)制。他發(fā)現(xiàn)c-Myc或N-myc都可以維持干細(xì)胞的多能性，但兩者同時失活就會啟動多潛能干細(xì)胞分化。Myc因此在抑制分化中起“剎車”的作用。當(dāng)這個“分化剎車”被去除，細(xì)胞就會喪失它們的干細(xì)胞特性，從而分化為所有細(xì)胞類型中的任何一種。

    多潛能干細(xì)胞可以是來自皮膚成纖維細(xì)胞甚至是血液。將成熟成纖維細(xì)胞或血細(xì)胞轉(zhuǎn)化為多潛能干細(xì)胞稱之為“重編程”。 Myc在這個過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。將來自患者血液或皮膚的細(xì)胞轉(zhuǎn)化為干細(xì)胞是醫(yī)學(xué)上的重大變革，它打開了患者個體化干細(xì)胞治療的新方向，可避免免疫排斥相關(guān)問題。

“在細(xì)胞重編程過程中，Myc可抑制與分化狀態(tài)相關(guān)的基因，調(diào)控干細(xì)胞基因表達(dá)，”Dalton說：“我們推測在早期重編程階段，Myc可通過改變細(xì)胞周期使干細(xì)胞能夠長時間分裂而不發(fā)生老化。在腫瘤細(xì)胞中Myc發(fā)揮著同樣的作用?！?/P>

Dalton認(rèn)為正常干細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞之間存在著神秘的聯(lián)系。既然Myc是維持干細(xì)胞以及癌癥發(fā)展的關(guān)鍵因子，多潛能干細(xì)胞則成為腫瘤生物學(xué)的一個極好的模型。他認(rèn)為許多組織中干細(xì)胞失常而啟動癌癥發(fā)生，干細(xì)胞、癌癥和Myc之間有著密切的聯(lián)系。

“這將是未來幾年中我們最重要的的研究領(lǐng)域，”Dalton說。