維C有助控制胚胎干細胞的基因活性
日前，加州大學舊金山分校的研究人員領導的一個科研小組發(fā)現(xiàn)，維生素C可以影響小鼠干細胞內(nèi)基因的開啟或關閉，因此有可能發(fā)揮了一種從前未知的基礎性作用，幫助引導了小鼠、人類和其他動物的正常發(fā)育。
研究人員發(fā)現(xiàn)，維生素C促進了某類酶發(fā)揮關鍵作用，松開剎車使得受精后不久胚胎中的一些基因得以激活。
這一研究發(fā)現(xiàn)有可能最終促使人們利用維生素C來提高體外受精的效率（當前體外受精的早期胚胎通常是在無維生素的條件下培育），并用于治療癌癥（在癌癥中腫瘤細胞通常會異常地接合或是松開基因激活的剎車）。研究結(jié)果發(fā)表在6月30日的《自然》（Nature）雜志上。
該研究的領導者、加州大學舊金山分校干細胞科學家Miguel Ramalho-Santos博士認為，在短期內(nèi)，干細胞科學家們有可能開始將維生素C更系統(tǒng)地納入到他們的操作流程中，以培育出最為健康和有用的干細 胞。事實上，這一意外的發(fā)現(xiàn)就是在研究人員在一項比較不同培養(yǎng)基配方的研究工作中獲得的。
Ramalho-Santos說：“新研究并非是建立在以往的科研工作基礎上，發(fā)現(xiàn)維生素C與早期發(fā)育過程中某些基因的激活之間存在聯(lián)系是出于偶然。我們偶然發(fā)現(xiàn)了這一結(jié)果。”
Ramalho- Santo實驗室的研究生Kathryn Blaschke和博士后工作人員Kevin Ebata，當時正在比較小鼠干細胞的幾種不同的商業(yè)培養(yǎng)基。研究人員于是開始探討某些成分改變干細胞中基因活性的機制。最終，他們發(fā)現(xiàn)添加維生素C可以 提高某些關鍵酶的活性，由此松開了阻止大量基因激活的剎車。
維生素C幫助松開的基因激活剎車是被稱作為甲基基團的分子。這些甲基基團沿著基因組被添加到DNA上的特異位點，阻止特異基因開啟。
在多細胞生物（包括人類）發(fā)育的過程中，不同的細胞中呈現(xiàn)不同的甲基化模式。在連續(xù)的細胞分裂過程中，甲基基團沿著基因組被添加到DNA的特異位點上。通常這一逐步的甲基化過程作為發(fā)育程序的一個重要組成部分，是不可逆的。
然而，在受精后以及早期發(fā)育過程中，一種叫做為“Tet”的酶可作用于DNA上廣泛的甲基基團，除去這些剎車，由此使得一些基因在必要時激活。
加州大學舊金山分校的研究人員證實，培養(yǎng)干細胞中的Tet酶需要維生素C才能達到最佳活性，更真實地模擬出小鼠胚胎發(fā)育早期發(fā)生的事件，發(fā)揮作用除去DNA上的甲基基團，刺激基因活性。
“維生素C在臨床上的潛在用途，包括在體外受精過程中將其用于胚胎培養(yǎng)基中，此外在由異常DNA甲基化驅(qū)動的癌癥中也值得進一步探索維生素C的用途，”Ramalho-Santos說。
此外，以往科學家們發(fā)現(xiàn)許多的成人組織也具有干細胞，它們可以生成特定組織中的各種細胞類型。這為人們提供了一種可能：維生素C或許可以幫助維持成人體內(nèi)的健康干細胞群。
Ramalho-Santos說：“盡管在這篇論文中我們沒有闡述維生素C在成人組織中的功能，鑒于眾所周知Tet在成人組織中也發(fā)揮作用，我們預計維生素C有可能也調(diào)控了成人細胞中的Tet功能。這還有待進一步確定。”
在近幾十年里，維生素C已經(jīng)成為了一種大眾化的食品補充劑，在一些臨床實驗中人們還在繼續(xù)研究維生素C補充劑的潛在健康利益。80多年前，人們首次提出維生素C在預防壞血病中起至關重要的作用。壞血病是由依賴于維生素C的另一種酶所引起的結(jié)締組織疾病，現(xiàn)在它已不再是一種常見病。
Ramalho-Santos說，維生素C作為一種抗氧化劑，還可以防止化學損傷，這也可能是一些生長培養(yǎng)基供應商將它添加到產(chǎn)品中的原因。但是其他的抗氧化劑分子卻無法取代維生素C，來促進Tet酶的活性。
Ramalho-Santos現(xiàn)正致力于在活體小鼠中探討新發(fā)現(xiàn)的這一現(xiàn)象。“下一步是在體內(nèi)研究維生素C和基因的表達，”他說。
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