JCB：microRNA调节眼睛干细胞功能的分子机制
2017-01-04 不详 生物谷
图片来源：medicalxpress.com 近日，来自美国西北大学的研究人员通过研究发现，microRNA-103/107家族（miRs-103/107）能够调节富含干细胞的眼睛角膜缘上皮组织的生物学过程，相关研究刊登于国际杂志the Journal of Cell Biology上。 这项研究首次阐明了细胞自噬过程和巨胞饮（Macropinocytosis）之间的关联，细胞能够进行自噬
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近日，来自美国西北大学的研究人员通过研究发现，microRNA-103/107家族（miRs-103/107）能够调节富含干细胞的眼睛角膜缘上皮组织的生物学过程，相关研究刊登于国际杂志the Journal of Cell Biology上。
这项研究首次阐明了细胞自噬过程和巨胞饮（Macropinocytosis）之间的关联，细胞能够进行自噬过程，以这种方式作为降解细胞内废物和对压力产生反应的方法，在巨胞饮过程中，细胞能够摄入大量的物质，包括液体、细胞膜、细菌和病毒等。研究者Robert Lavker博士表示，我们发现miRs-103/107对自噬末期的合适调节非常关键，同时还能够帮助抑制过量的巨胞饮过程。
此前研究中，研究者发现，microRNA家族能够在眼睛角膜缘上皮组织中优先表达，角膜缘上皮组织中的干细胞能够维持角膜上皮的正常功能；miRNA家族能够帮助调节角膜缘上皮基底细胞分裂的能力，并且维持这些细胞的增殖能力。研究者Han Peng表示，我们对miRs-103/107进行了沉默操作，结果发现，角膜缘上皮组织中产生的大量空泡结构取决于巨胞饮。
在正常情况下，当细胞摄入物质并且进行消化时，细胞中形成的大型空泡结构就会被重复循环，而在剔除了miRs-103/107的细胞中，巨胞饮衍生的空泡结构则会在细胞中持续存在。为了深入研究为何这些空泡结构会在细胞中存在，研究者通过联合研究，利用超分辨率的SIM显微镜观察到了空泡的形态，结果在空泡中发现了和细胞自噬相关的表面标志物，通过深入研究研究者又发现，细胞中空泡结构的持续存在归咎于发动蛋白定位的缺失，而这会诱发自噬末期阶段的失败。
下一步研究者希望进行更为深入的研究来阐明自噬过程如何影响干细胞的群体特性，以及正常角膜上皮组织中巨胞饮过程发生的分子机制，研究者想通过研究调查伤口愈合以及角膜上皮疾病（干眼症）发病期间上述过程如何发生改变。最后研究者Lavker指出，这项研究中我们首次研究了角膜缘上皮组织基本生物学过程发生背后的分子机制，为后期深入探索细胞自噬和巨胞饮的发生机制提供了新的线索和研究思路。
原始出处：
Park JK, Peng H, Katsnelson J, Yang W, Kaplan N, Dong Y, Rappoport JZ, He C, Lavker RM.MicroRNAs-103/107 coordinately regulate macropinocytosis and autophagy.J Cell Biol. 2016 Dec 5;215(5):667-685.
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