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      科研進展

      廣州健康院揭示維生素C調控體細胞重編程的新機制

      發表日期:2023-12-12來源:放大 縮小

        近日,中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院鄭輝團隊在Cell & Bioscience期刊發表了題為“Unraveling the 2,3-diketo-l-gulonic acid-dependent and -independent impacts of l-ascorbic acid on somatic cell reprogramming”的文章。該研究揭示了維生素C通過其代謝物2,3-二酮-L-古洛糖酸(DKG)依賴和非依賴的雙重途徑調控體細胞重編程的作用機制。

        L-抗壞血酸(Asc),通常被稱為Vc,作為一種必需的營養物質,在許多生理過程中起著至關重要的作用。先前已有研究表明,Vc通過細胞增殖、MET和組蛋白去甲基化等途徑提高體細胞重編程效率。然而,尚不清楚Vc是直接調控重編程還是通過其代謝物起作用。

        研究團隊分別采用Vc及其代謝產物DHAA和DKG等處理體細胞重編程,發現Vc表現出通過DKG依賴途徑和非依賴途徑促進重編程的雙重能力。一方面,Vc通過DKG依賴的途徑促進細胞增殖,并誘導pre- iPSCs向iPSCs轉化,從而促進重編程。另一方面,Vc通過DKG依賴機制觸發間充質-上皮轉化(MET)并激活糖酵解。值得注意的是,DKG激活了以增加琥珀酸、延胡索酸和蘋果酸為特征的非典型三羧酸循環,促使細胞代謝從氧化磷酸化(OXPHOS)向糖酵解轉變。此外,由于其抗氧化能力,Vc抑制糖酵解,從而阻止糖酵解與上皮-間質轉化(EMT)之間的正反饋,最終導致更高水平的MET。

        綜上,該研究表明了Vc在重編程過程中的復雜功能,揭示了Vc對重編程過程中DKG-依賴和-依賴的雙重調控作用,為Vc在其他生物過程中的應用提供了新的見解。

        廣州健康院梁麗寧、何梅愛以及張一心為該論文的共同第一作者。廣州健康院鄭輝研究員、西湖大學裴端卿教授為該論文共同通訊作者。該研究成果得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金等項目的資助。

             論文鏈接


      Vc通過DKG依賴和非依賴途徑促進體細胞重編程

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