研究揭示干細胞“衰老”分子機制

中國科學院動物研究所劉光慧研究組聯合中國科學院生物物理研究所衛濤濤研究組、中國科學院北京基因組研究所張維綺研究組、中國科學院動物研究所曲靜研究組近期共同揭示核糖體蛋白RPL22驅動人干細胞衰老的分子機制。相關論文9月11日發表于《核酸研究》。

核糖體作為負責細胞內蛋白質合成的分子機器，在細胞的生命活動中發揮著關鍵作用。核糖體由核糖體RNA（rRNA）和核糖體蛋白兩部分組成，此前對核糖體蛋白的功能研究主要集中于其參與個體發育及疾病發生等領域，其與衰老之間的相關性還有待深入揭示。

在該項研究中，研究人員首先對332個核糖體相關基因進行了基于CRISPR/Cas9技術的基因功能缺失篩選，發現了10個可能與人干細胞衰老相關的核糖體相關基因，其中核糖體蛋白RPL22與人干細胞衰老的關系最為密切，且RPL22在人間充質祖細胞衰老的過程中發生積累。隨后，研究人員首次揭示了RPL22可以通過破壞核仁區域異染色質結構，引起rRNA表達增加并引發細胞衰老。

綜上，該研究通過CRISPR/Cas9基因功能缺失篩選發現RPL22是人干細胞衰老的重要驅動因子，并首次揭示了核糖體蛋白RPL22可以通過與核仁區域異染色蛋白相互作用并下調其表達進而破壞核仁異染色質的結構，上調rRNA的表達，從而促進細胞衰老的全新分子機制。此外敲除RPL22可以緩解多種衰老模型的衰老表型，表明RPL22可能作為干預衰老和衰老相關疾病的潛在分子靶標。

相關論文信息：

https://doi.org/10.1093/nar/gkae740