在骨髓中，血液干细胞通过前体细胞产生具有各种功能的各种血细胞类型：白细胞负责免疫防御；负责红细胞中氧气的运输；或者说，血小板对于血液凝固是必不可少的。细胞发展成什么样的细胞取决于很多因素。在最新的研究中，Asifa Akhtar的实验室表明，表观遗传调节剂MOF的正确剂量对细胞命运有重要影响。如果在适当的时候被激活，这种酶会触发血液干细胞和前体细胞的发育过程，这些细胞会分化成红细胞。
人体平均含有35万亿个红细胞。一秒钟内，大约有300万个这样的小椎间盘细胞死亡。但在第二秒钟，将生成相同数量的数字来保持活动红细胞的水平。有趣的是，所有这些细胞都经历了一个称为红细胞生成的多阶段分化过程。它们从造血干细胞(HSC)(每个血细胞的前体，包括各种免疫细胞)开始，然后分化为多能祖细胞(MPP)，然后逐渐分化为成熟的红细胞。
如果这种分化过程失败，可能会损害我们的健康。例如，如果遵循红细胞路线图的HSC选择较少，个体将容易贫血。另一方面，免疫细胞路线图的异常与白血病的发病有关。
早期造血的表观遗传调控
弗雷格堡的免疫生物学和表观遗传学实验室研究了控制血细胞分化过程的因素。现在，研究小组已经确定了表观遗传调节因子MOF如何在红细胞生成过程中协调HSC的命运。
“控制细胞发育过程的最重要的内部线索之一是染色质景观的调节，”Akhtar说。在我们的细胞中，脱氧核糖核酸包裹在组蛋白周围，形成染色质结构。这种包装在细胞类型特异性基因调控和红系分化中起着重要作用。默认情况下，染色质是不“允许”的，这意味着基因已经关闭。然而，转移组蛋白可以开放染色质，促进基因表达。
表观遗传调节因子引导HSC走上正确的道路
已知MOF酶通过在特定位点(K16ac)乙酰化H4组蛋白直接触发染色质开放。当实验室追踪小鼠红细胞生成过程中的多器官功能衰竭时，他们发现这种酶通过调节造血干细胞和红细胞祖细胞的染色质可及性来动态协调红细胞生成。“我们的数据表明，血细胞发育过程中正确的Mof剂量和时间对于启动染色质激活的红系发育过程非常重要。这个过程可以确保正确的转录因子网络对红系分支非常重要。”作者塞西莉亚佩索阿罗德里格斯。
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