アスパラジン合成酵素は,心筋細胞分化のための明確な依存性の値を示す

科学分野:

• 心血管生物学
• 細胞 と 分子 医学
• 再生医療

背景:

• 成人哺乳類の心筋細胞は,増殖が制限されているため,再生能力が限られている.
• 心筋細胞の脱差 (CMDD) は,細胞循環の再入場と心臓の再生に先行し,明確な移行細胞状態を表します.
• CMDDの理解は,心臓の修復を促進する戦略の開発に不可欠です.

研究 の 目的:

• 心筋細胞分化 (CMDD) の共通の分子マーカーを特定する.
• 特定されたマーカーの心筋細胞サイクル再侵入と心臓の再生における役割を調査する.

主な方法:

• 大人のマウスの心筋細胞をインビトロ培養し,再プログラム因子 (Oct4, Sox2, Klf4, Myc) をインビボで投与した.
• CMDDの共通の分子分母を特定するために,既存のデータセットでRNAの配列と統合分析を行いました.
• 様々な実験モデルで特定されたマーカー遺伝子の機能を調査した.

主要な成果:

• アスパラジン合成酵素 (Asns) を CMDDと強く相関するユニークな分子マーカーとして特定した.
• アスナスはアスパラジンの増加と アミノ酸の流れの変化に必要であることが示された.
• 新生児の心筋梗塞のモデルにおけるAsns欠乏は再生を阻害し,部分的にmTORC1経路を通じて成人の心筋細胞周期に影響する.

結論:

• 複数のモデルに共通するCMDDの新しいマーカーおよび重要なメディエーターとしてAnsを発見した.
• Asns/mTORC1軸の依存性を明らかにした.
• 心臓再生のための治療目標としてのアスンの可能性を強調した.