DNAメチレーションは,健康と赤血症におけるアストロサイトの幹性を制御する

科学分野:

• 神経科学
• エピジェネティクス
• 幹細胞生物学

背景:

• アストロサイトはニューロンを支える 豊富な脳細胞ですが ニューラル幹細胞として機能します
• 異なる機能にもかかわらず,アストロサイトとニューラル幹細胞は同様のトランスクリプトームを共有しています.
• 幹細胞の活動を制御する 分子機構は不明です

研究 の 目的:

• アストロサイトと神経幹細胞の 分子差を調べる
• 幹細胞の機能を制御する エピジェネティックメカニズムを特定する
• 脳損傷後のアストロサイトから幹細胞への再プログラムにおける DNAメチル化の役割を調査する

主な方法:

• 成人マウス脳細胞におけるトランスクリプトーム,クロマチンのアクセシビリティ,およびメチローム分析.
• 健康な脳と不血症の脳状態の比較
• 再プログラムにおける de novoメチルトランスフェラーゼDNMT3Aの役割の調査.

主要な成果:

• 異なるDNAメチル化プロファイルによって,アストロサイトとニューラル幹細胞が区別される.
• 幹細胞の機能には,アストロサイト遺伝子のメチル化と幹細胞遺伝子の脱メチル化が含まれます.
• 脱血性損傷は,DNMT3Aに依存するメチローム再プログラムによって,ストライタル・アストロサイトの幹を誘発する.

結論:

• DNAメチル化により 星体細胞と神経幹細胞の運命を 区別できます
• DNMT3A媒介によるメチローム再プログラミングは,損傷後のアストロサイト幹細胞獲得に不可欠です.
• DNAメチル化が脳再生の 潜在的治療目標です