老化(huà)成纖維細胞中一種lncRNA的(de)沉默可(kě)提高(gāo)iPS重編程效率并維持其多(duō)能性

研究摘要：

體細胞的(de)衰老可(kě)阻礙其重編程過程，但這(zhè)方面的(de)機制目前尚不明(míng)确。本研究發現，來(lái)自高(gāo)齡老鼠的(de)成纖維細胞表達更高(gāo)水(shuǐ)平的(de)Zeb2（圖1），該轉錄因子能激活上皮間質轉化(huà)。Zeb2蛋白的(de)合成由一個(gè)名爲Zeb2-NAT的(de)天然反義轉錄物(wù)所控制。研究表明(míng)，用(yòng)靶向Zeb2-NAT的(de)特異性LNA Gapmers（一類能高(gāo)效抑制mRNA和(hé)lncRNA功能的(de)反義核苷酸）轉染成纖維細胞可(kě)引起Zeb2-NAT轉錄産物(wù)和(hé)Zeb2蛋白的(de)顯著下(xià)調（圖2），同時(shí)能提高(gāo)老化(huà)成纖維細胞重編程爲多(duō)能幹細胞的(de)效率（圖3）。進一步研究顯示，Zeb2-NAT的(de)表達最早是由胚胎幹（ES）細胞中的(de)分(fēn)化(huà)刺激物(wù)所激活。通(tōng)過敲除Zeb2-NAT基因，我們能夠更穩定地維持ES細胞的(de)多(duō)能性狀态（圖4）。綜上所述，該研究鑒定出了(le)一個(gè)與Zeb2基因座重疊并反義的(de)長(cháng)鏈非編碼RNA，未來(lái)可(kě)作爲機體返老還(hái)童的(de)研究靶點。
 

圖1 不同年齡老鼠體内成纖維細胞Zeb2-NAT RNA水(shuǐ)平的(de)檢測



圖2 特異性LNAGapmers轉染成纖維細胞後Zeb2-NAT RNA（a）、Zeb2 RNA（b）
以及Zeb2蛋白（c）的(de)檢測



圖3 特異性LNAGapmers分(fēn)别轉染成年鼠（a）和(hé)老年鼠（b）成纖維細胞後重編程效率的(de)檢測

圖4 敲除Zeb2-NAT基因後ES細胞的(de)多(duō)能性檢測

 

參考文獻：Silencing of the lncRNA Zeb2-NAT facilitates reprogramming of aged fibroblasts and safeguards stem cell pluripotency, Nature Communications, (2018) 9:94. DOI: 10.1038/s41467-017-01921-6