浙江大学教授SciRep：明星抑癌基因p53在重编程中的作用

　　生物通报道：浙江大学细胞发育研究所，动物科学学院等处的研究人员发现抑癌基因p53的异构体同样在重编程过程中会被激活，维持重编程细胞的遗传稳定性。这对于了解iPS细胞在再生医学上的应用具有重要意义。

　　这一研究成果公布在Scientific Reports杂志上，文章的通讯作者分别是浙江大学细胞发育研究所陈军教授，肖磊教授，以及彭金荣教授，第一作者为博士研究生龚璐。陈军教授研究组研究方向包括抑癌基因p53（及其异构体）信号途径在器官发育和肿瘤发生中的作用分子机理，利用转座子和可诱导体系，建立崭新的DNA插入诱变体系，研究器官再生等。

　　多功能干细胞（iPS cells）在再生医学上有巨大的应用前景，但一切都取决于重编程细胞的遗传稳定性。现有的大量证据显示重编程的细胞基因组DNA携带有大量新的突变，这是由于在重编程过程中会产生DNA损伤所造成的。怎样维持重编程细胞的遗传稳定性是目前干细胞研究领域所面临的一个关键问题之一。

　　抑癌基因p53信号途径在细胞DNA损伤反应中扮演着中心分子的作用。全长p53在重编程中被激活，通过促进细胞凋亡或细胞衰老来维持重编程细胞的遗传稳定性。敲低p53可以促进细胞重编程，但重编程的细胞染色体会积累大量新的缺失移位等遗传变异。

　　研究人员发现p53的异构体Δ133p53同样在重编程过程中激活，一方面通过抑制细胞凋亡来促进重编程的频率，另一方面通过促进DNA双链断裂修复来减少DNA损伤，从而维持重编程细胞的遗传稳定性。

　　而在重编程过程中，过表达Δ133p53不但会成倍的增加重编程的频率，而且重编程的细胞染色体的变异大大降低。这对于了解iPS细胞在再生医学上的应用具有重要意义。

　　2006年日本京都大学山中伸弥教授在世界著名学术杂志Cell上率先报道了诱导多能干细胞的研究。由于这种重编程技术在治疗器官衰竭或坏死等多种疾病方面具有巨大潜力，因此成为了多年来的一个研究热点。山中伸弥也由此荣获了诺贝尔生理学或医学奖。今年是iPS技术十周年，在过去十年间，iPS被应用到了多个方面，比如再生人类肝脏，治疗眼部疾病等，但这种细胞依然存在许多未解之谜。

　　近期来自Scripps研究院的研究人员发现iPS细胞基因组中存在能反应捐献者年龄的甲基化修饰模式。而且一般来说，这些多能干细胞中突变的数目会随着捐献者年龄的升高而增加，到了大约90岁，突变数会减少。

　　此前曾有报道称，从表观遗传上来说，一些iPS细胞似乎与胚胎状态存在年龄差异。随着我们年龄的增长，基因组会出现表观遗传变化，iPS细胞生成的过程中也会出现表观遗传变化，但是谁也不知道重编程过程是否会影响年龄相关的表观遗传标记。