JCB:microRNA調節眼睛幹細胞功能的分子機制

2020-12-01 生物谷

圖片來源：medicalxpress.com

2017年1月2日 訊 /生物谷BIOON/ --近日，來自美國西北大學的研究人員通過研究發現，microRNA-103/107家族（miRs-103/107）能夠調節富含幹細胞的眼睛角膜緣上皮組織的生物學過程，相關研究刊登於國際雜誌the Journal of Cell Biology上。

這項研究首次闡明了細胞自噬過程和巨胞飲（Macropinocytosis）之間的關聯，細胞能夠進行自噬過程，以這種方式作為降解細胞內廢物和對壓力產生反應的方法，在巨胞飲過程中，細胞能夠攝入大量的物質，包括液體、細胞膜、細菌和病毒等。研究者Robert Lavker博士表示，我們發現miRs-103/107對自噬末期的合適調節非常關鍵，同時還能夠幫助抑制過量的巨胞飲過程。

此前研究中，研究者發現，microRNA家族能夠在眼睛角膜緣上皮組織中優先表達，角膜緣上皮組織中的幹細胞能夠維持角膜上皮的正常功能；miRNA家族能夠幫助調節角膜緣上皮基底細胞分裂的能力，並且維持這些細胞的增殖能力。研究者Han Peng表示，我們對miRs-103/107進行了沉默操作，結果發現，角膜緣上皮組織中產生的大量空泡結構取決於巨胞飲。

在正常情況下，當細胞攝入物質並且進行消化時，細胞中形成的大型空泡結構就會被重複循環，而在剔除了miRs-103/107的細胞中，巨胞飲衍生的空泡結構則會在細胞中持續存在。為了深入研究為何這些空泡結構會在細胞中存在，研究者通過聯合研究，利用超解析度的SIM顯微鏡觀察到了空泡的形態，結果在空泡中發現了和細胞自噬相關的表面標誌物，通過深入研究研究者又發現，細胞中空泡結構的持續存在歸咎於發動蛋白定位的缺失，而這會誘發自噬末期階段的失敗。

下一步研究者希望進行更為深入的研究來闡明自噬過程如何影響幹細胞的群體特性，以及正常角膜上皮組織中巨胞飲過程發生的分子機制，研究者想通過研究調查傷口癒合以及角膜上皮疾病（乾眼症）發病期間上述過程如何發生改變。最後研究者Lavker指出，這項研究中我們首次研究了角膜緣上皮組織基本生物學過程發生背後的分子機制，為後期深入探索細胞自噬和巨胞飲的發生機制提供了新的線索和研究思路。 （生物谷Bioon.com）

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MicroRNAs-103/107 coordinately regulate macropinocytosis and autophagy

Han Peng, Julia Katsnelson, Wending Yang, et al.

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