2月19日,，國際學(xué)術(shù)期刊Cell Research在線發(fā)表了中科院上海生科院生化與細(xì)胞所趙允和張雷研究組的最新研究成果—“Dual roles of Hh signaling in the regulation of somatic stem cell self-renewal and germline stem cell maintenance in Drosophila testis”。該研究揭示了生物體內(nèi)一種重要的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路-Hedgehog信號通路在果蠅精巢干細(xì)胞調(diào)控中發(fā)揮了雙重調(diào)控機(jī)制,。
越來越多的研究表明,，干細(xì)胞和周圍微環(huán)境間的相互作用對于干細(xì)胞干性的維持是非常重要的，不同的信號通路存在于干細(xì)胞和微環(huán)境中,，共同決定了干細(xì)胞的命運(yùn),。由于許多干細(xì)胞相關(guān)的調(diào)控機(jī)制無法直接在人體內(nèi)進(jìn)行研究，果蠅作為一種經(jīng)典的模式生物提供了一個(gè)很好的研究工具,。雄性果蠅的精巢內(nèi)同時(shí)存在兩種不同類型的干細(xì)胞：生殖干細(xì)胞（Germline Stem Cell,，GSC）和成體干細(xì)胞（Cyst Stem Cell，CySC）,，這兩種不同類型的干細(xì)胞是如何被微環(huán)境所精確調(diào)控的分子機(jī)制仍不大清楚,。
趙允和張雷研究組的最新研究結(jié)果表明，Hedgehog信號通路作為一個(gè)新的成員參與了精巢中不同干細(xì)胞的調(diào)控,。Hedgehog配體由微環(huán)境中的Hub細(xì)胞分泌產(chǎn)生,，被CySC接收并維持Hedgehog通路在一個(gè)合適的水平，從而直接決定了CySC的干細(xì)胞命運(yùn),。這種調(diào)控機(jī)制與之前普遍報(bào)道的JAK-STAT信號通路是相互獨(dú)立并行的,。與此同時(shí)，Hedgehog通路通過CySC能影響GSC中的BMP信號通路活性,，調(diào)節(jié)GSC的干細(xì)胞命運(yùn),。從整體上來看,，Hedgehog信號通路活性的升高或降低都會(huì)導(dǎo)致GSC數(shù)量的減少，說明Hedgehog信號通路維持了整個(gè)精巢的穩(wěn)態(tài),。以上結(jié)果首次揭示了Hedgehog信號通路在果蠅精巢干細(xì)胞維持中發(fā)揮了雙重功能,，對于研究雄性精子發(fā)育的機(jī)制和干細(xì)胞科學(xué)有著重要的理論意義，未來的進(jìn)一步深入研究有望為治療男性精子質(zhì)量下降和不孕不育帶來新的策略和靶點(diǎn),。
該項(xiàng)研究工作主要由博士研究生張召在趙允研究員和張雷研究員的指導(dǎo)下完成,，得到了國家科技部、國家自然科學(xué)基金委以及中國科學(xué)院的經(jīng)費(fèi)支持,。（生物谷Bioon.com）
doi: 10.1038/cr.2013.29
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PMID:
Dual roles of Hh signaling in the regulation of somatic stem cell self-renewal and germline stem cell maintenance in Drosophila testis
Zhang Z, Lv X, Jiang J, Zhang L, Zhao Y.
Stem cell niche is a specialized microenvironment crucial for stem cell self-renewal. Drosophila testis contains two types of stem cells: germline stem cells (GSCs) and somatic cyst stem cells (CySCs), providing a good model for studying niche-stem cell interaction1..
