研究发现小分子化合物通过Ecadherin蛋白加速重编程过程

　　近期，国际学术期刊Stem Cells发表了以中科院上海生命科学研究院生化与细胞所裴钢研究组为主完成的最新研究成果：小分子化合物通过E-cadherin 蛋白加速重编程过程。

　　细胞重编程是指已经分化的细胞重新获得分化多能性的过程。诱导多能干细胞即iPS细胞是通过向体细胞中以病毒方式导入外源的四个转录因子Oct3/4，Sox2，c-Myc及Klf4而获得，具有与胚胎干细胞（ESC）相似的形态和表观遗传特征，更重要的是，二者具有相似的分化能力，即分化的全能性。iPS细胞的出现使得无伦理争议的病人特异性的干细胞获得成为可能，而由病人特异性的iPS细胞分化得到的特异性前体细胞和成熟细胞即可应用在组织器官移植治疗、基因治疗、药物筛选模型的建立、以及特异疾病分子机制的研究等多方面。了解重编程过程复杂的分子机制有利于开发更加安全和有效的iPS诱导方法。

　　在已有的iPS细胞诱导体系的基础上，裴钢等研究组此项研究工作发现，细胞粘附相关分子E-cadherin蛋白在iPS形成过程中起着重要作用。E-cadherin蛋白的表达水平在细胞重编程过程的早期即开始上调；在完全重编程的iPS细胞中存在着与ES细胞中相同的由E-cadherin蛋白介导的细胞-细胞连接，下调E-cadherin的表达会降低iPS形成效率，反之，过表达E-cadherin能够促进iPS形成效率。在重编程过程中过表达E-cadherin而得到的iPS细胞具有和ES细胞一样的分化全能性。进一步，研究人员筛选得到了两种能够通过促进E-cadherin蛋白表达而提高iPS细胞诱导效率的小分子化合物，从而提供了优化iPS细胞诱导效率的新策略。

　　该项工作得到了国家科技部、国家自然科学基金委及中国科学院经费支持。