正文
在科技发达的今天,运用先进的技术研究人员已可以测定极少细胞群的代谢水平,正因如此才有了今日的这篇《Nature》文章。
这些技术使研究人员发现骨髓中每一种血细胞类型都有着不同的代谢特征。干细胞的一个主要代谢特征是它们摄取抗坏血酸的水平异常高。
为了确定抗坏血酸对干细胞的具体作用,研究人员使用了古洛糖酸内氧化酶(gulonolactone
oxidase,Gulo)缺陷型小鼠,Gulo酶能让小鼠(并非人类)自主合成抗坏血酸。
剧情反转
Gulo缺陷型小鼠变得和人类一样需要通过饮食补充抗坏血酸。研究人员通过严格控制小鼠抗坏血酸摄入,使其体内抗坏血酸含量模拟正常人的5%。在该水平上,研究人员预计抗坏血酸耗竭可能会导致干细胞功能丧失。但结果让人惊讶,干细胞仍然具有功能!
但是,干细胞的这部分收益却是以白血病的增加作为代价。
“干细胞利用抗坏血酸调节DNA的特定化学修饰富集,影响表观基因组(epigenome),”CRI助理教授、文章一作Michalis
Agathocleous博士说。“表观基因组是细胞内调控基因打开和关闭的一组内在机制。
当干细胞无法获得足够维生素C时,表观基因组就会出现漏洞,这些漏洞虽然能让干细胞维持功能,但也增加了白血病风险
。”