研究發現小分子化合物通過Ecadherin蛋白加速重編程過程

　　近期，國際學術期刊Stem Cells發表了以中科院上海生命科學研究院生化與細胞所裴鋼研究組為主完成的最新研究成果：小分子化合物通過E-cadherin 蛋白加速重編程過程。

　　細胞重編程是指已經分化的細胞重新獲得分化多能性的過程。誘導多能干細胞即iPS細胞是通過向體細胞中以病毒方式導入外源的四個轉錄因子Oct3/4，Sox2，c-Myc及Klf4而獲得，具有與胚胎干細胞（ESC）相似的形態和表觀遺傳特征，更重要的是，二者具有相似的分化能力，即分化的全能性。iPS細胞的出現使得無倫理爭議的病人特異性的干細胞獲得成為可能，而由病人特異性的iPS細胞分化得到的特異性前體細胞和成熟細胞即可應用在組織器官移植治療、基因治療、藥物篩選模型的建立、以及特異疾病分子機制的研究等多方面。了解重編程過程復雜的分子機制有利于開發更加安全和有效的iPS誘導方法。

　　在已有的iPS細胞誘導體系的基礎上，裴鋼等研究組此項研究工作發現，細胞粘附相關分子E-cadherin蛋白在iPS形成過程中起著重要作用。E-cadherin蛋白的表達水平在細胞重編程過程的早期即開始上調；在完全重編程的iPS細胞中存在著與ES細胞中相同的由E-cadherin蛋白介導的細胞-細胞連接，下調E-cadherin的表達會降低iPS形成效率，反之，過表達E-cadherin能夠促進iPS形成效率。在重編程過程中過表達E-cadherin而得到的iPS細胞具有和ES細胞一樣的分化全能性。進一步，研究人員篩選得到了兩種能夠通過促進E-cadherin蛋白表達而提高iPS細胞誘導效率的小分子化合物，從而提供了優化iPS細胞誘導效率的新策略。

　　該項工作得到了國家科技部、國家自然科學基金委及中國科學院經費支持。