2020-06-09 02:40 來源：澎湃新聞·澎湃號·政務
SIRT7是沉默調節蛋白家族成員，與衰老和疾病有關，是代謝和應激反應的調節劑。SIRT7如何影響人類體幹細胞群體尚不清楚。
2020年6月6日，中國科學院動物研究所曲靜研究組、劉光慧研究組、宋默識研究組及中國科學院北京基因組研究所張維綺研究組合作，在Protein & Cell 雜誌在線發表了題為「SIRT7antagonizes human stem cell aging as a heterochromatin stabilizer」的研究論文，發現SIRT7能夠通過與核膜和異染色質蛋白互作，穩定異染色質結構，進而抑制天然免疫通路並延緩人幹細胞的衰老。
Sirtuins是酵母Sir2蛋白在哺乳動物中的同源蛋白家族，是一類進化高度保守的NAD+依賴的去乙醯化酶。因最初發現Sir2具有延長釀酒酵母壽命的作用，因此Sirtuins又被稱為長壽蛋白家族。在哺乳動物中，Srituins家族有7個成員（SIRT1-SIRT7），其中SIRT7通常被認為定位於核仁，並在諸多生物學過程中發揮著重要作用。但是，迄今為止，SIRT7能否調控人幹細胞的衰老尚且未知。
研究人員發現SIRT7在衰老的人間充質幹細胞中表達下調。敲除SIRT7後，人間充質幹細胞中核膜蛋白與染色質的互作減弱、異染色質蛋白丟失，使得異染色質區域的基因組變得更加開放，進而引發逆轉錄轉座子LINE1的轉錄激活並發生更頻繁的轉座。同時，LINE1的反轉錄產物激活了cGAS-STING天然免疫信號通路，進一步觸發I型幹擾素反應及衰老相關分泌表型，最終誘導人間充質幹細胞加速衰老。過表達SIRT7或加入LINE1逆轉錄酶抑制劑3TC（一種抗HIV藥物）均能有效延緩人間充質幹細胞的衰老。
圖：SIRT7通過穩定異染色質和LINE1抑制人幹細胞衰老（圖源自Protein & Cell ）
該研究首次發現SIRT7通過調控「heterochromatin-LINE1-cGAS-STING」通路，在人幹細胞穩態維持和衰老調控過程中發揮了關鍵作用，並且證實了SIRT7基因增強和逆轉錄酶抑制劑對於延緩人幹細胞衰老的有效性。這些發現為衰老相關疾病的幹預提供了嶄新的思路和靶標。
該項研究由中國科學院動物研究所、中國科學院北京基因組研究所、中國科學院幹細胞與再生醫學創新研究院、首都醫科大學、國家生物信息中心等機構合作完成。中國科學院動物研究所曲靜研究員、劉光慧研究員、宋默識研究員和中國科學院北京基因組研究所張維綺研究員為文章的共同通訊作者。中國科學院動物研究所博士研究生畢詩佳和劉尊鵬為並列第一作者。該工作同時得到了中國科學院北京基因組研究所任捷研究員及首都醫科大學附屬北京安貞醫院姚豔教授的合作與支持。
參考消息：
https://link.springer.com/article/10.1007/s13238-020-00728-4
本文轉載自公眾號「iNature」（Plant_ihuman）
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原標題：《【科技前沿】中科院揭示SIRT7延緩人幹細胞衰老的新型表觀遺傳機制》
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