9月21日，國際著名學術期刊Stem Cells在線發(fā)表了中科院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院劉興國研究組的最新研究成果“Srebp-1 interacts with c-Myc to enhance somatic cell reprogramming”。該研究發(fā)現固醇調控元件結合蛋白(Srebp-1)與Yamanaka因子中“雙刃劍”c-Myc相互作用，一方面促進外源因子結合，激活多能性基因表達，從而促進體細胞重編程；另一方面抑制pre-iPS細胞半成品的出現，并且提高重編程效率，摒棄了c-Myc的致癌性。這一發(fā)現不僅探討了Srebp-1在重編程中的作用，增進了人們對細胞命運決定中代謝轉換的理解，而且實現了“雙刃劍”c-Myc“去莠存良”的代謝優(yōu)化。 

　　2006年，日本科學家Yamanaka成功利用四個轉錄因子Oct4、Sox2、Klf4和c-Myc將小鼠胚胎成纖維細胞誘導成了多能性干細胞（iPSC）。其中，原癌基因c-Myc是重編程體系中的雙刃劍。一方面，c-Myc能調控一系列生理過程包括細胞周期、細胞增殖、代謝轉換、信號轉導以及多能性基因的表達等從而極大促進體細胞重編程。在重編程過程中，它還能招募組蛋白乙酰轉移酶以及促進其它重編程因子對染色質的結合。但是，另一方面，c-Myc同時也會導致許多不完全重編程細胞的形成（pre-iPS細胞半成品），而且有極大的致癌風險。這為iPS細胞的應用帶來了極大的低效障礙和安全風險。 

　　Srebp-1是代謝的關鍵調控因子之一，它主要調節(jié)脂肪酸的合成和去飽和，維持細胞內的脂穩(wěn)態(tài)。劉興國組研究發(fā)現Srebp-1可以增強c-Myc在重編程過程中的有利作用，抑制其不利的一面。一方面，Srebp-1和c-Myc直接相互作用， Srebp-1能促進c-Myc對下游靶點如多能性基因的結合及調控，促進其幫助其余重編程因子結合染色質的功能，從而顯著提高重編程效率；同時，c-Myc能通過Srebp-1來調控細胞代謝轉換，維持細胞穩(wěn)態(tài)。另一方面，Srebp-1還能減少c-Myc介導的重編程中不完全重編程的發(fā)生，pre-iPS細胞半成品產生大大減少。Myc蛋白家族有三個成員：c-Myc, N-Myc 與L-Myc。 L-Myc致癌性很低并且比c-Myc更好地誘導出iPSC，極低致癌性的c-Myc突變體(W136E)也能成功介導重編程，而Srebp-1對所有Myc家族介導的重編程都起促進作用，說明Srebp-1對c-Myc功能的優(yōu)化不依賴于其致癌性。 

　　在此研究基礎上，劉興國組建立的Sox2、Klf4、Oct4、L-Myc (c-Myc W136E)、Srebp-1的新型重編程因子組合高效安全、穩(wěn)定徹底、致癌性低。這一新型組合為iPS細胞的應用掃除了多重障礙，具有極高的臨床應用價值。 

　　本研究獲得中科院、科技部、國家自然科學基金、廣東省和廣州市的經費支持。 

Srebp-1結合c-Myc促進體細胞重編程模式圖

c-Myc的“雙刃劍”效應，Srebp-1能實現c-Myc“去莠存良”的代謝優(yōu)化