Stem Cells:Smad4-Taz轴在间充质干细胞成骨和脂肪形成中的相互作用
2018-11-20 MedSci MedSci原创
间充质干细胞(MSCs)是多能细胞,可以分化成各种细胞类型的成熟细胞。尽管MSCs的分化过程需要谱系特异性转录因子,但确定MSCs分化的确切分子机制尚未完全明了。在这里,我们证明了Smad4-Taz轴作为MSCs脂肪成骨分化的新内在调节因子,并显示Smad4的这种功能不依赖于TGF-β信号。 Smad4直接与Taz蛋白结合,并通过其核定位信号(NLS)促进Taz的核定位。通过直接结合Smad
间充质干细胞(MSCs)是多能细胞,可以分化成各种细胞类型的成熟细胞。尽管MSCs的分化过程需要谱系特异性转录因子,但确定MSCs分化的确切分子机制尚未完全明了。在这里,我们证明了Smad4-Taz轴作为MSCs脂肪成骨分化的新内在调节因子,并显示Smad4的这种功能不依赖于TGF-β信号。
Smad4直接与Taz蛋白结合,并通过其核定位信号(NLS)促进Taz的核定位。通过直接结合Smad4对Taz的核保留通过增强C3H10T1/2 MSCs细胞系和前成骨细胞MC3T3-E1细胞中的Taz-Runx2相互作用增加了成骨基因的表达,而通过促进Taz-PPARγ相互作用抑制了脂肪形成基因的表达。在C3H10T1/2和前脂肪细胞3 T3-L1细胞中。在人脂肪组织来源的干细胞(hASCs)中也观察到Smad4在成骨和成脂分化中的相互作用。因此,C3H10T1/2和hASCs中Smad4的消耗减少了Taz的核保留,从而导致与Runx2或PPARγ的相互作用减少,导致MSC的成骨延迟或脂肪生成增强。
因此,这些发现提供了通过在成骨和脂肪形成分化通路中Taz蛋白的相互靶向来调节Smad4的新功能以调节MSCs谱系定型的平衡的见解。
原始出处:
Park JS, Kim M, et al., A Reciprocal Role of the Smad4-Taz Axis in Osteogenesis and Adipogenesis of Mesenchymal Stem Cells. Stem Cells. 2018 Nov 16. doi: 10.1002/stem.2949.
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