Epigenetics Chromatin：研究揭示TET1和TET2在调节间充质细胞分化中的特定功能
2019-01-09 MedSci MedSci原创
5羟甲基化（5hmC）标记和TET DNA双加氧酶在胚胎干细胞分化和动物发育中起关键作用。然而，在人骨髓来源的间充质干/基质细胞（BMSC）的谱系测定中对TET酶知之甚少。我们检测了人类BMSCs细胞成骨和成脂分化中负责DNA羟甲基化的所有三种TET DNA双加氧酶的功能。使用siRNA敲低和逆转录病毒介导的TET分子的强制表达，并发现TET1是成骨和脂肪生成的抑制物。TET1将共抑制蛋白SIN3
5羟甲基化（5hmC）标记和TET DNA双加氧酶在胚胎干细胞分化和动物发育中起关键作用。然而，在人骨髓来源的间充质干/基质细胞（BMSC）的谱系测定中对TET酶知之甚少。我们检测了人类BMSCs细胞成骨和成脂分化中负责DNA羟甲基化的所有三种TET DNA双加氧酶的功能。
使用siRNA敲低和逆转录病毒介导的TET分子的强制表达，并发现TET1是成骨和脂肪生成的抑制物。TET1将共抑制蛋白SIN3A和组蛋白赖氨酸甲基转移酶EZH2募集到成骨基因中。相反，TET2是成骨和脂肪生成的启动子。数据显示TET2直接负责成骨和脂肪形成谱系相关基因的5hmC水平，而TET1也在该过程中起作用。有趣的是，TET3在BMSC骨-/脂肪形成分化中没有显示出功能性作用。最后，在卵巢切除术诱导的骨质疏松症的小鼠模型中，克隆形成BMSC的数量显著减少，对应于较低的骨小梁体积和降低的TET1，TET2和5hmC水平。
总之，本研究发现了一种表观遗传机制，通过DNA羟甲基化状态的变化介导，调节参与骨骼干细胞谱系测定的关键基因的激活，这可能对正常骨调节过程中的BMSC功能有影响。靶向TET分子或其下游靶标可提供新的治疗策略以帮助预防创伤或疾病后的骨丢失和修复。
原始出处：
Cakouros D, Hemming S, et al., Specific functions of TET1 and TET2 in regulating mesenchymal cell lineage determination. Epigenetics Chromatin. 2019 Jan 3;12(1):3. doi: 10.1186/s13072-018-0247-4.
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