胚胎造血干细胞发育全程线粒体动态特征及功能研究
Dynamic changes and function of mitochondria in development of em⁃bryonic hematopoietic stem cells作者机构：南方医科大学基础医学院广东广州516006 解放军总医院第五医学中心北京100071 北京大学生命科学中心北京100871 暨南大学基础医学与公共卫生学院血液学研究所广东广州510632
出 版 物：《中国病理生理杂志》 (Chinese Journal of Pathophysiology)
年 卷 期：2024年第40卷第5期
页 面：769-776页
核心收录：
学科分类：0710[理学-生物学] 1002[医学-临床医学] 07[理学] 1001[医学-基础医学(可授医学、理学学位)] 100201[医学-内科学(含：心血管病、血液病、呼吸系病、消化系病、内分泌与代谢病、肾病、风湿病、传染病)] 100104[医学-病理学与病理生理学] 10[医学] 071003[理学-生理学]
基 金：国家自然科学基金资助项目(No.82000107 No.82070104) 国家重点研发计划(No.2020YFA0113300)
摘 要：目的:描绘线粒体在小鼠胚胎造血干细胞发育全程的动态特征并探究线粒体在此过程中的功能。方法:分析小鼠胚胎造血干细胞发育动态连续群体的单细胞转录组数据,描绘线粒体及能量代谢相关基因的动态变化特征;利用荧光探针染色结合流式细胞术对上述各个阶段细胞内线粒体的数量及膜电位进行检测,探究造血干细胞发育过程中线粒体数量和活性的动态变化特征;在共孵育诱导体系中加入抑制线粒体合成及能量代谢的小分子抑制剂,并结合造血集落形成实验评价抑制线粒体功能后对于体外造血诱导的影响。结果:(1)单细胞转录组数据分析显示,相较于糖酵解相关基因,线粒体合成及氧化磷酸化相关基因在生血内皮细胞和I型造血干细胞前体阶段呈现显著高表达,并且这部分基因能够显著区分连续动态发育群体。(2)荧光染色及流式细胞术结果显示,线粒体数量和膜电位在从生血内皮细胞到造血干细胞前体的连续发育过程中呈现不断上升的趋势,在II型造血干细胞前体阶段达到最高,而在胎肝造血干细胞中有所下降。(3)体外共孵育及造血集落培养结果显示,与对照组相比,抑制线粒体呼吸链I和V能够显著减少胚胎主动脉-性腺-中肾区CD31+细胞诱导产生的造血集落数量(P0.05)。结论:(1)线粒体合成及氧化磷酸化相关基因在生血内皮细胞和I型造血干细胞前体中显著高表达,并能区分连续发育群体;(2)线粒体数量和膜电位在造血干细胞连续发育过程中不断上升,在II型造血干细胞前体中达到最高;(3)体外抑制线粒体呼吸链I和V能够显著降低造血产物生成。
维普期刊数据库
同方期刊数据库