轉(zhuǎn)錄因子TEL-ETV6對干細(xì)胞分化的調(diào)控作用研究.pdf

1、多能干細(xì)胞(PSC)定向分化為造血干細(xì)胞(HSC)的研究為解決“血荒”、移植供者來源不足以及開拓血液制品來源提供了新途徑。iPSC技術(shù)的出現(xiàn)又避免了人ESC應(yīng)用涉及的法律、倫理道德等問題，更重要的是，病人特異的iPSC來源的HSC在移植后可避免免疫排斥反應(yīng)，為實(shí)現(xiàn)個體化的再生醫(yī)學(xué)開辟了新方向。如何體外誘導(dǎo)人多能干細(xì)胞分化為可長期移植的造血干細(xì)胞和功能性的成熟血細(xì)胞是目前最大的挑戰(zhàn)。本研究從造血微環(huán)境中一重要成員骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞著手，尋找

2、MSC促成骨分化的轉(zhuǎn)錄因子，并闡明ETV6在骨髓MSC分化和人多能干細(xì)胞造血分化中的作用，為促進(jìn)體外人多能干細(xì)胞向功能性造血干/祖細(xì)胞分化提供新的方案。
　　第一章TEL/ETV6對骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞成骨成脂分化的調(diào)控作用研究
　　成骨細(xì)胞對造血微環(huán)境以及造血干細(xì)胞的維持與穩(wěn)定至關(guān)重要，因此，通過調(diào)控骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化并作為基質(zhì)可能有助于體外人能干細(xì)胞分化來源的造血干/祖細(xì)胞成熟。本章節(jié)通過大量篩選促進(jìn)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞成

3、骨細(xì)胞分化的轉(zhuǎn)錄因子，發(fā)現(xiàn)了ETV6、ETV2和LMO2三個基因可以很大程度地促進(jìn)成骨分化，而ETV3、GATA1和HOXB4則有相反的作用。我們進(jìn)一步研究還發(fā)現(xiàn)ETV6通過調(diào)控骨髓MSC成骨成脂分化過程中的重要基因，包括RUNX2、MSX2等，來實(shí)現(xiàn)對MSC分化的調(diào)控。而且ETV6是成骨成脂分化所不可缺少的，一旦缺失會阻滯MSC的分化。最后，本研究還發(fā)現(xiàn)ETV6過表達(dá)的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞具有更大的造血干細(xì)胞支持作用，為以后HSC的體外擴(kuò)

4、增和體外多能干細(xì)胞造血分化提供實(shí)驗依據(jù)。
　　第二章TEL/ETV6在誘導(dǎo)性多能性干細(xì)胞向造血細(xì)胞分化中的作用
　　TEL/ETV6基因突變和染色體異位常見于白血病，因此一直被認(rèn)為是造血干細(xì)胞一個重要的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子。但是目前為止關(guān)于TEL/ETV6基因在人造血干細(xì)胞生成過程中的作用及其調(diào)控機(jī)制尚不清楚，是否有助于體外多能干細(xì)胞造血分化研究也不明確。本章通過優(yōu)化首先建立了一種新的穩(wěn)定高效的體外人多能干細(xì)胞向造血細(xì)胞分化體系，并

5、利用CRISPR/Cas9技術(shù)在人誘導(dǎo)性多能細(xì)胞上將ETV6敲除，進(jìn)一步研究ETV6在造血分化過程中的作用。本課題證明ETV6不是iPS的多能性維持所需要，而且發(fā)現(xiàn)ETV6的敲除對hiPSC到造血干/祖細(xì)胞分化階段沒有影響，但是在造血干/細(xì)胞向巨核細(xì)胞成熟分化這一過程中起到了關(guān)鍵的作用，ETV6敲除后嚴(yán)重阻礙了CD34+CD45+造血干/祖細(xì)胞向巨核細(xì)胞的分化。而且，我們也通過ETV6過表達(dá)的骨髓MSC與iPSC混合后誘導(dǎo)造血分化，從另