我科學家Notch信號通路研究刊登國際期刊

　　Notch信號通路是保守的細胞間信號通路，其在胚胎形成和器官發生過程中對于控制干細胞和祖細胞的增殖、分化，起著至關重要的作用，但是其調控尚未完全得以闡明。近期，來自中科院遺傳與發育生物學研究所、中科院動物研究所和首都醫科大學附屬北京兒童醫院的研究人員發現，在脊椎動物中，BLOS2是溶酶體轉運介導的Notch信號的一個新的負調節因子，其對于脊椎動物（包括斑馬魚和小鼠）中的NPC或HSPC發育，是至關重要的。相關研究結果發表在國際學術期刊《eLife》。中科院遺傳與發育生物學研究所、首都醫科大學附屬北京兒童醫院的博士生導師李巍教授，和中科院動物研究所的劉峰研究員，是本文共同通訊作者。

　　Notch信號對于控制神經前體細胞（NPCs）的增殖和神經元分化，起著至關重要的作用。Notch信號可激活bHLH Hes轉錄因子，通過下調原神經基因表達而保持NPCs處于未分化狀態。神經性過渡通過Notch靶基因的穩定下調而發生，從而導致原神經基因的下調和神經元分化。Notch信號的超活化，可導致神經祖細胞增生，并損害小鼠大腦中的神經元分化。延伸閱讀：Cancer Cell：促癌or抑癌，Notch信號的兩面人生；Cancer Cell：癌癥與經典信號Notch；第四軍醫大最新文章：Notch信號新機制。

　　此外，Notch信號通路已經成為永久造血作用中的一個關鍵調節因子。它調節動靜脈構造，以及生血內皮（HE）或造血干細胞和祖細胞（HSPC）特化。因此，對于Notch活性進行密切的調控，對于NPCs或HSPCs的內穩態和分化，是至關重要的。當前的研究一直更多地關注Notch在動物中的活化。然而，Notch開關的精確控制在很大程度上還是未知的，但其對于發育過程中Notch信號的協調是極其重要的。

　　BLOS2是由Bloc1s2基因編碼的一個因子，是轉運兩個復合物（BLOC-1和BLOC-1相關復合物）的溶酶體所共有的一個亞基。在這項研究中，研究人員發現，Bloc1s2-/-小鼠是胚胎致死的，并表現出皮質發育和造血作用的缺陷。BLOS2缺失可導致Notch信號水平升高，從而增加神經前體細胞的增殖，并抑制皮質中神經元的分化。同樣地，在斑馬魚或小鼠中去除bloc1s2會導致主動脈-性腺-中腎區域中的造血干細胞和祖細胞產量增加。在Notch1的內溶酶體轉運中，BLOS2可與Notch1相互作用。這些研究結果表明，在脊椎動物中，BLOS2是溶酶體轉運介導的Notch信號的一個新的負調節因子，其對于脊椎動物（包括斑馬魚和小鼠）中的NPC或HSPC發育，是至關重要的。

　　注：李巍，首都醫科大學附屬北京兒童醫院教授，博士生導師。1997年獲中山醫科大學醫學遺傳學博士學位，2004年獲美國紐約州立大學Buffalo分校生物信息學碩士學位。1999-2004年在美國Roswell Park腫瘤研究所從事博士后研究。2004年入選中國科學院“百人計劃”。2005年獲國家杰出青年科學基金。2009年入選國家人事部新世紀百千萬人才工程國家級人選、享受國務院政府特殊津貼。

　　劉峰，男，博士，中國科學院動物研究所研究員，博士生導師，基金委“國家杰出青年科學基金”獲得者，科技部“中青年科技創新領軍人才”，中國科學院“百人計劃”引進人才。課題組圍繞“造血干細胞產生及分化”這個科學問題，利用斑馬魚和小鼠為研究模型，運用多種實驗手段，從多角度、多層次解析造血干細胞命運決定及定向分化的調控機制。劉峰博士在國際核心期刊發表多篇學術論文，包括：PNAS、Blood、Dev Cell、Nat Commun、Curr Biol、Cir Res、Cell Res、Development和Curr Opin Hematol等。