在人体脂肪组织衍生的介质干细胞/细胞中,肥胖驱动的线粒体功能障碍涉及表观遗传变化.

科学领域:

• 表观遗传学 在表观遗传学中,表观遗传学是指表观遗传学.
• 线粒体生物学 线粒体生物学
• 干细胞生物学 干细胞生物学

背景情况:

• 肥胖会对介质干细胞/介质干细胞 (MSC) 功能和组织修复产生负面影响.
• 线粒体在MSC的生存能力,繁殖和分化中起着至关重要的作用.
• 肥胖引起的MSC功能障碍背后的机制尚不清楚.

研究的目的:

• 调查线粒体相关基因的表观遗传变化是否调解人类脂肪衍生的MSCs中肥胖驱动的功能障碍.
• 探索肥胖对MSCs中线粒体基因的5-基甲基 (5hmC) 概况的影响.
• 评估这些表观遗传变化对MSCs的功能影响.

主要方法:

• 从肥胖和非肥胖的受试者收集的MSC.
• 利用甲基化DNA免疫沉降测序 (hMeDIP-seq) 和mRNA测序 (mRNA-seq) 来分析5hmC概况和基因表达.
• 在实验室中评估了MSC线粒体结构,功能,代谢学,增殖和神经元差异化.
• 评估了表观遗传调制对MSCs的影响.

主要成果:

• 肥胖改变了核编码的线粒体基因中的5hmC配置文件 (99超,150低).
• 综合分析显示,5hmC和mRNA的重叠变化涉及ATP生产,氧化还原,增殖和新陈代谢的基因.
• 肥胖的MSCs显示线粒体功能受损,脂肪酸代谢减少,神经元差异化减少,通过表观遗传调制得到改善.

结论:

• 肥胖诱导了人类脂肪衍生的MSCs中的线粒体相关基因的表观遗传修饰.
• 这些表观遗传变化与线粒体结构/功能缺陷和受损的MSC再生能力相关.
• 研究结果表明,在肥胖症中增强MSC功能是潜在的治疗点.