高葉酸促進(jìn)小鼠胚胎干細(xì)胞干性及分化潛能的作用機(jī)制研究.pdf

1、出生缺陷是一項(xiàng)影響廣泛的重要全球公共衛(wèi)生問題，同時(shí)在一些國(guó)家出生缺陷也是引起早期自然流產(chǎn)，終止妊娠，嬰幼兒致死和殘疾的主要原因。據(jù)報(bào)道，近70％的出生缺陷可以被預(yù)防，或者在良好的護(hù)理下治愈或改善。葉酸作為一種重要的微量元素，葉酸的補(bǔ)充在預(yù)防出生缺陷方面的作用已被公認(rèn)?；谝陨显?，許多國(guó)家開始將全人口的強(qiáng)制性的葉酸添加作為一項(xiàng)預(yù)防出生缺陷的公共衛(wèi)生政策加以實(shí)施。然而，葉酸與發(fā)育之間的確切關(guān)系尚未明確，尤其是不同個(gè)體的葉酸攝取能力差異巨大

2、，葉酸補(bǔ)充對(duì)出生缺陷的益處或葉酸過量所造成的危害也有待進(jìn)一步澄清。
　　在本研究中，建立了不同葉酸飼料喂養(yǎng)小鼠的動(dòng)物模型，發(fā)現(xiàn)，其子代小鼠肝臟組織中的干性標(biāo)記物分子的表達(dá)隨體內(nèi)葉酸水平的升高而增加。高葉酸攝入對(duì)子代小鼠干性標(biāo)志物的表達(dá)影響巨大。因此，進(jìn)一步利用E14小鼠胚胎干細(xì)胞(mESCs)作為研究對(duì)象，檢測(cè)了不同葉酸濃度培養(yǎng)6個(gè)月mESCs的生物學(xué)特性、干性和多能性的改變。并成功建立了mESCs注射裸鼠皮下形成的畸胎瘤模型。通

3、過上述實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，相對(duì)于常規(guī)培養(yǎng)的mESCs，葉酸的補(bǔ)充可增強(qiáng)其體外增殖，集落形成和干性相關(guān)標(biāo)志物的表達(dá)，并能在體內(nèi)良好的促進(jìn)其多能性。在明確葉酸對(duì)于mESCs的相關(guān)作用的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探索了補(bǔ)充葉酸促進(jìn)mESCs增殖的機(jī)制。通過轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)，對(duì)培養(yǎng)的細(xì)胞的差異表達(dá)的轉(zhuǎn)錄本進(jìn)行分析，最終篩選并確認(rèn)一種在高葉酸水平下，mESCs中上調(diào)表達(dá)的重要的母源印記基因印記長(zhǎng)非編碼RNA(lncRNA)Meg3（母系表達(dá)基因3，以下簡(jiǎn)稱Meg3）。結(jié)

4、合重亞硫酸的測(cè)序發(fā)現(xiàn)，這種Meg3的上調(diào)是由啟動(dòng)子的低甲基化所導(dǎo)致的，同時(shí)通過調(diào)控細(xì)胞中Meg3的表達(dá)可以回復(fù)葉酸補(bǔ)充的作用。通過進(jìn)一步的篩選和機(jī)制研究，成功證實(shí)了Meg3和其靶蛋白LYAR(Cell growth-regulating nucleolar protein)的相互作用關(guān)系，結(jié)果顯示Meg3通過抑制LYAR的泛素化降解來穩(wěn)定LYAR，進(jìn)而促進(jìn)mESCs的干性和分化潛能。
　　綜上所述，認(rèn)為，母體高葉酸攝入可能對(duì)子代的