在我们的整个生命过程中,干细胞通过自我更新的分裂过程持续维持存在。然而,干细胞的自我更新和维持能力会随着年龄增长而逐渐减弱,部分原因是肿瘤抑制因子p16Ink4a的表达增强。2008年10月17日,美国密歇根大学干细胞生物中心的Nishino等人在《细胞》(Cell)杂志上以封面文章形式发表了关于p16Ink4a表达调控的最新研究成果。
研究人员发现,在胚胎神经干细胞中,一种名为Hmga2的转录调节子高度表达,但随着个体年龄增长,其表达逐渐减弱。进一步研究表明,Hmga2表达下降的部分原因是小分子RNA let-7b表达增加,而let-7b已知以Hmga2为靶点。缺乏Hmga2的小鼠在胚胎和幼年时期,中枢和周围神经系统的干细胞数量减少,自我更新能力减弱,但这种效应在年长成年小鼠中并未观察到。
此外,在缺乏Hmga2的胚胎和幼年小鼠干细胞中,p16Ink4a和p19Arf的表达增加,而敲除p16Ink4a和/或p19Arf可部分恢复干细胞的自我更新能力。let-7b的过表达会减少Hmga2表达,同时促进p16Ink4a和p19Arf的表达。
因此,作者认为Hmga2通过降低p16Ink4a和p19Arf的表达,促进胚胎和幼年小鼠干细胞的自我更新。衰老过程中let-7和Hmga2的变化是导致神经干细胞功能衰退的原因之一。
(《细胞》(Cell),Vol 135, 227-239, 17 October 2008,Jinsuke Nishino, Sean J. Morrison)