東南大學生命科學與技術(shù)學院、“發(fā)育與疾病相關(guān)基因”教育部重點實驗室王蘇教授團隊于9月10日在國際著名學術(shù)期刊《eLife》上發(fā)表題為“Glial ferritin maintains neural stem cells via transporting iron required for self-renewal in Drosophila”的研究論文,報道了神經(jīng)膠質(zhì)細胞通過鐵蛋白向神經(jīng)干細胞輸送鐵調(diào)控干細胞自我更新與分化。該論文作為eLife Digest進行特別報道(https://elifesciences.org/digests/93604/ironing-out-the-developing-brain)。
微環(huán)境對于干細胞的功能調(diào)控非常重要,但是微環(huán)境如何調(diào)控神經(jīng)干細胞自我更新與分化尚未完全闡明。該研究以果蠅為模型,發(fā)現(xiàn)微環(huán)境膠質(zhì)細胞的鐵蛋白通過與Zip13協(xié)作,將鐵轉(zhuǎn)運到神經(jīng)干細胞,保障ATP正常生成,維持干細胞自我更新和增殖。此外,在腫瘤模型中,敲降膠質(zhì)細胞的鐵蛋白或者螯合鐵均可以抑制腫瘤的生長,表明鐵蛋白是一個潛在的腫瘤抑制靶點。最后,該研究提出了一種新型的鐵穩(wěn)態(tài)模型——二元細胞鐵穩(wěn)態(tài),即干細胞與微環(huán)境細胞之間形成的鐵穩(wěn)態(tài):微環(huán)境細胞生成充足的鐵蛋白(含鐵),而幾乎不產(chǎn)生鐵蛋白的干細胞需要鐵用來維持其正常功能,便會傳遞信號給膠質(zhì)細胞使其通過鐵蛋白輸送鐵進入干細胞,從而保障正常生物學過程的進行。該研究為神經(jīng)干細胞及其微環(huán)境的調(diào)控研究提供了新的視角,并揭示鐵蛋白或者鐵代謝可以作為潛在的腫瘤抑制靶點。
神經(jīng)膠質(zhì)細胞的鐵蛋白通過鐵轉(zhuǎn)運維持神經(jīng)干細胞自我更新的模型(圖片來自eLife)
東南大學生命科學與技術(shù)學院博士生馬志欣為該論文的第一作者,王蘇教授為本文的通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金面上項目、青年項目等資助。(生科院)
論文鏈接:https://elifesciences.org/articles/93604#content