TDP-43和Paraspeckles在细胞命运决定中的作用揭示

本周早些时候发表在Molecular Cell上的一篇论文解释了诱导多能干细胞如何“决定”是否转变为体内任何类型的细胞或保持其原始形态。据HelmholtzZentrumMünchen的科学家称，这一“决定”涉及RNA结合蛋白TDP-43和Neat1，这是一种长的非编码RNA，可作为寄生虫的支架。

“我们注意到，在iPS细胞中不会发现名为paraspeckles的核域，但在分化过程中很快形成，不论我们创建的细胞类型如何，”该论文的第一作者Miha Modic博士说。资深作者Micha Drukker和Modic假设这种现象与干细胞分化成体细胞的能力有关。在一项合作努力中，研究人员发现了细胞核中的关键分子，它们协调了斑块的出现以及它们如何调节分化。

“Paraspeckles与许多疾病有关，但到目前为止它们很少在发育和干细胞生物学的背景下进行检查，”Drukker解释说。在肌萎缩侧索硬化症(ALS)的情况下，TDP-43的作用以及寄生虫的出现特别明显。在运动神经元中，运行我们的肌肉并受到ALS，TDP-43影响的细胞受到奇怪的调节并形成有毒的聚集体;并且长形NEAT1的出现增加，可以检测到更多的副斑。即使在出现临床相关症状的患者之前，这些机制也被认为是ALS的早期征兆。“在决定细胞是否分化或保持多能性时，有两个因素起着关键作用，”Drukker说。“我们鉴定出NEAT1，一种核糖核酸(RNA)和TDP-43，一种与RNA结合的蛋白质。”NEAT1有两种形式。短型通过TDP-43稳定，在这种情况下，不会形成寄生虫。细胞保持多能性，不会改变。相反，TDP-43的减少会产生长形式的NEAT1。形成Paraspeckles，并且iPS细胞开始分化。