SATB1 важен для поддержания гемопоэтических стволовых клеток

Кровь играет важную роль в транспортировке кислорода и гормонов, необходимых для организма человека. Кровяные клетки, такие как эритроциты, нейтрофилы и лимфоциты, образуются из гемопоэтических стволовых клеток (ГСК).

ГСК обладают способностями к мультипотентности (дифференцировке во все функциональные клетки крови) и самообновлению. Группа исследователей под руководством Такафуми Йокоты из Университета Осаки ранее выяснила, что белок SATB1 (Special AT-rich Sequence Binding Protein 1), глобальный организатор хроматина, играет важную роль в дифференцировке ГСК в лимфоидные клетки (Satoh et al., Immunity, 2013). Однако эти выводы были сделаны на основе экспериментов с генетически модифицированными клетками и эмбрионами мышей, поэтому процессы, происходящие у взрослых особей, оставались не до конца понятными. Также было неясно, как начинается дифференцировка в лимфоидные клетки.

Теперь эта же группа показала, что экспрессия SATB1 связана как с различиями в способности ГСК к самообновлению, так и с различиями в их способности дифференцироваться в лимфоидные клетки. Результаты исследования опубликованы в Cell Reports.

Исследователи создали генетически модифицированных мышей, у которых SATB1 отсутствовал только в кроветворных клетках, и репортерных мышей, экспрессирующих красный флуоресцентный белок под контролем эндогенного промотера SATB1. Эксперименты подтвердили, что SATB1 необходим для поддержания функции ГСК у взрослых особей.

Кроме того, было выявлено, что:

  1. В популяции ГСК присутствуют клетки как с высокой, так и с низкой экспрессией SATB1.
  2. Уровень экспрессии SATB1 меняется в процессе самообновления ГСК.
  3. Более высокая экспрессия SATB1 коррелирует с большей способностью к лимфоидной дифференцировке.

Ведущий автор Юкико Дои отмечает: «Мы создали генетически модифицированных мышей, чтобы наблюдать явление на начальной стадии дифференцировки ГСК в лимфоидные клетки у взрослых мышей».

Достижения этой группы углубят понимание механизма дифференцировки ГСК в лимфоидные клетки. Они станут основой для исследований методов лечения заболеваний, вызванных иммунными нарушениями (например, инфекционных болезней и расстройств кроветворной системы), с помощью регенеративной медицины и генной терапии.