Bmi1赋予造血干细胞抗氧化应激的能力

多梳复合物(PcG)蛋白是干细胞的一般调节因子。Bmi1基因编码了多梳抑制复合体1(polycomb repressive complex 1，PRC1) 的一个核心元件，在长期培养期间，它维持了造血干细胞(HSCs)的再生能力。之前的研究就已经发现，逆转录病毒介导了Bmi1的过表达。然而在体内，Bmi1的过表达对HSCs的影响还不明确。


近日，来自日本千叶大学的研究人员Atsushi Iwama等人发现，Bmi1能够赋予造血干细胞抗氧化应激的能力。相关研究成果于5月11日发表在PLoS ONE。


在这项研究里，他们创建了一个老鼠品系，在这个品系中，Bmi1能够在内源性Rosa26启动子的控制下，以一个造血细胞特异性的形式有条件的过量表达。


虽然Bmi1的过表达不会显著的影响造血作用的稳定，在体外培养的时，它促进了HSCs的扩增；在连续移植期间，它能有效的保护HSCs免于失去再生能力。


而且，Bmi1的过表达不会影响被电离辐射所诱导的DNA损伤应答。与此相反，在氧化应激下，这种HSCs仍能维持其多能性，并且其抗氧化应激的能力比控制组更好。


出乎意料的是，Bmi1的过表达不会影响细胞内活性氧(ROS)水平。


Atsushi Iwama表示，本次研究结果表明，Bmi1的过表达给予了细胞抗压能力，尤其是HSCs对氧化应激的抗性。Bmi1还增强了HSCs的再生能力，这表明Bmi1定位于ROS信号通路的下游，并负调控ROS信号。