发布时间:2023-12-12
近日,中国科学院广州生物医药与健康研究院郑辉团队在Cell & Bioscience期刊发表了题为“Unraveling the 2,3-diketo-l-gulonic acid-dependent and -independent impacts of l-ascorbic acid on somatic cell reprogramming”的文章。该研究揭示了维生素C通过其代谢物2,3-二酮-L-古洛糖酸(DKG)依赖和非依赖的双重途径调控体细胞重编程的作用机制。
L-抗坏血酸(Asc),通常被称为Vc,作为一种必需的营养物质,在许多生理过程中起着至关重要的作用。先前已有研究表明,Vc通过细胞增殖、MET和组蛋白去甲基化等途径提高体细胞重编程效率。然而,尚不清楚Vc是直接调控重编程还是通过其代谢物起作用。
研究团队分别采用Vc及其代谢产物DHAA和DKG等处理体细胞重编程,发现Vc表现出通过DKG依赖途径和非依赖途径促进重编程的双重能力。一方面,Vc通过DKG非依赖的途径促进细胞增殖,并诱导pre- iPSCs向iPSCs转化,从而促进重编程。另一方面,Vc通过DKG依赖机制触发间充质-上皮转化(MET)并激活糖酵解。值得注意的是,DKG激活了以增加琥珀酸、延胡索酸和苹果酸为特征的非典型三羧酸循环,促使细胞代谢从氧化磷酸化(OXPHOS)向糖酵解转变。此外,由于其抗氧化能力,Vc抑制糖酵解,从而阻止糖酵解与上皮-间质转化(EMT)之间的正反馈,最终导致更高水平的MET。
综上,该研究表明了Vc在重编程过程中的复杂功能,揭示了Vc对重编程过程中DKG-依赖和-非依赖的双重调控作用,为Vc在其他生物过程中的应用提供了新的见解。
广州健康院梁丽宁、何梅爱以及张一心为该论文的共同第一作者。广州健康院郑辉研究员、西湖大学裴端卿教授为该论文共同通讯作者。该研究成果得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助。
Vc通过DKG依赖和非依赖途径促进体细胞重编程
附件下载: