加拿大渥太华大学医学院Mireille Khacho团队近期研究发现线粒体蛋白OPA1能够调节成体肌肉干细胞(MuSCs)的静息状态。该项研究成果近日在线发表于《细胞—干细胞》。
研究人员通过实验表明,MuSC线粒体在激活刺激下迅速碎裂,通过系统的HGF/mTOR,驱动其脱离深度静止状态。线粒体融合蛋白OPA1的缺失和线粒体片段化将MuSCs转变为G-alert静息状态,从而导致过早激活和刺激时的消耗。OPA1丢失激活谷胱甘肽(GSH)—氧化还原信号通路,促进细胞周期进程、生肌基因表达。慢性OPA1缺失导致线粒体功能障碍的MuSC继续处于G-alert状态,但会出现严重的细胞周期缺陷。此外,OPA1的下调和线粒体动力学受损会导致与年龄相关的MuSC功能障碍。
这些发现揭示了OPA1和线粒体动力学在建立成体干细胞的静息状态和激活潜力方面的基本作用。