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图 1. 谷氨酰胺代谢调控促进间充质干细胞成骨分化

 

近期，中国科学院深圳先进技术研究院医药所退行性中心管敏课题组在干细胞代谢调控的研究领域取得新进展，相关论文《衰老抑制核受体 ERRalpha 调控的谷氨酰胺回补代谢及间充质干细胞成骨分化》发表于国际期刊《干细胞》（Stem Cells. 2017 Feb；35(2)：411-424）。

 

间充质干细胞（MSC）是一类具有自我更新和多向分化潜能的多能干细胞，临床应用潜力巨大。干细胞的分化受到衰老、营养、激素等内外复杂因素的影响，副研究员管敏与研究实习员黄童龄等最新发现能量代谢可能是决定干细胞分化的关键因素之一，研究发现衰老可导致 MSC 能量代谢失衡，成骨分化能力减弱，引发骨质疏松等代谢性骨病，重要的营养感受因子 mTOR 通过核受体 ERRα调控谷氨酰胺酶（GLS），影响线粒体谷氨酰胺的回补代谢，提供 MSC 分化所需核酸、蛋白等生物分子合成的能量需求，提高衰老 MSC 的成骨分化能力。此研究揭示了 MSC 代谢调控和成骨分化的新分子通路机制 mTOR-ERRα-GLS。

 

该研究工作得到了国家自然科学基金、中科院青年创新促进会基金、深圳市科技计划的资助。