Витамины и аминокислоты регулируют биологию стволовых клеток

Международная исследовательская группа под руководством Igb-Cnr обнаружила ключевую роль витаминов и аминокислот в плюрипотентных стволовых клетках. Исследование опубликовано в Stem Cell Reports и может дать новые представления в биологии рака и регенеративной медицине.

Витамины и аминокислоты играют ключевую роль в регуляции эпигенетических модификаций, участвующих в прогрессировании таких заболеваний, как рак.

Ключевое открытие:

• Два метаболита — витамин C и аминокислота L-пролин — являются важными регуляторами поведения стволовых клеток.
• Витамин C подталкивает плюрипотентные эмбриональные стволовые клетки, присутствующие на самых ранних стадиях развития, к более незрелому «наивному» состоянию.
• L-пролин, напротив, заставляет их приобретать «примированное» состояние.
• Таким образом, витамин C и L-пролин оказывают противоположные эффекты на эмбриональные стволовые клетки. Это коррелирует с их способностью модифицировать ДНК (метилирование ДНК), не изменяя последовательность, но влияя на регуляцию экспрессии генов.

Значение исследования:

• Стволовые клетки обладают уникальной способностью к самообновлению и дифференцировке в другие типы клеток. Эмбриональные стволовые клетки являются плюрипотентными и могут давать начало всем типам клеток организма.
• Подобно нормальным стволовым клеткам, раковые стволовые клетки также могут самообновляться и дифференцироваться, и считается, что они ответственны за рост опухоли и устойчивость к терапии.
• Это исследование вносит важный вклад в понимание того, как метаболиты регулируют плюрипотентность и формируют эпигеном в эмбриональных стволовых клетках.
• Полученные знания не только углубляют понимание биологии нормальных стволовых клеток, но и могут предложить новые подходы к биологии раковых стволовых клеток, идентифицируя новые потенциальные терапевтические мишени.