本報訊 （記者王瀟雨）人胚胎干細(xì)胞具有無限制擴增的能力，還能分化為組成人體器官組織所有類型細(xì)胞和可移植的細(xì)胞，具有廣闊的臨床應(yīng)用前景。近日，《自然·通訊》在線發(fā)表了中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院潘光錦課題組關(guān)于人胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)化的最新研究成果：PRC2復(fù)合物決定人胚胎干細(xì)胞是否能向整個外胚層譜系分化，并且在維持幼稚態(tài)和始發(fā)態(tài)兩種狀態(tài)的胚胎干細(xì)胞多能性中發(fā)揮不同的作用。該成果為進一步研究不同狀態(tài)的胚胎干細(xì)胞之間的自我更新能力和發(fā)育潛能的區(qū)別帶來新的方向。

　　由多梳蛋白抑制復(fù)合物2（PRC2）介導(dǎo)的組蛋白H3第27位賴氨酸三甲基化（H3K27me3）是一類非常重要的組蛋白修飾，通過抑制基因表達，在胚胎發(fā)育和腫瘤等疾病的發(fā)生方面都發(fā)揮關(guān)鍵作用。盡管PRC2和H3K27me3已被證明在小鼠胚胎發(fā)育過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，但是它們在細(xì)胞命運轉(zhuǎn)變過程中的具體作用機制，尤其是介導(dǎo)人胚胎干細(xì)胞多能性維持與分化過程中的具體作用還不清楚。

　　潘光錦課題組首先通過CRISPR/Cas9介導(dǎo)的編輯技術(shù)，在人胚胎干細(xì)胞中分別敲除PRC2的核心組分，發(fā)現(xiàn)缺失PRC2的人胚胎干細(xì)胞失去多能性而發(fā)生自發(fā)分化，這種自發(fā)分化由于BMP信號的去抑制而傾向于中內(nèi)胚層譜系。進一步研究發(fā)現(xiàn)，缺失EZH1或EZH2的人胚胎干細(xì)胞也不能分化到外胚層譜系。同時，課題組也展示缺失PRC2的鼠胚胎干細(xì)胞可以維持自我更新狀態(tài)。然而，課題組將缺失PRC2的鼠胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)變到始發(fā)態(tài)時，這些細(xì)胞和缺失PRC2的人胚胎干細(xì)胞相似，都發(fā)生自發(fā)分化。相反的是，將人胚胎干細(xì)胞轉(zhuǎn)變成幼稚態(tài)時，課題組發(fā)現(xiàn)PRC2并不是必要的。

　　潘光錦表示，該研究結(jié)果為理解PRC2復(fù)合物對人胚胎細(xì)胞命運決定作用提供新的視角，這就為進一步研究胚胎干細(xì)胞的多能性維持和分化調(diào)控機制提供了新的思路。