探討ZNF883在人類富潛能幹細胞中調控自我更新的功能及機制

Abstract

"根據呂仁實驗室陳薇如博士先前的研究，發現PODXL在人類富潛能幹細胞中，可以藉由調控膽固醇細胞的代謝維持細胞自我更新的能力。鋅手指蛋白883 (Zinc finger protein 883, ZNF883) 為PODXL的下游基因。然而，ZNF883是個新穎的基因，從未在細胞中探討過它的功能。本研究揭露ZNF883富含於未分化的人類富潛能幹細胞中，但於分化細胞中會減少表現。抑制ZNF883會導致幹細胞自我更新的能力受損，且造成KLF4 和 OCT4的表現量在人類富潛能幹細胞中下降。在人類誘導性富潛能幹細胞進行逆編程的過程中，ZNF883會在後期增加表現量。另外，我建立ZNF883過度表達的系統，細胞經去氧羥四環素 (doxycycline) 處理後，ZNF883會被誘發增加表現量。ZNF883過量表達，可促進細胞自我更新。為了進一步探討ZNF883的調控路徑，我透過互補核苷酸微陣列 (cDNA microarray)及染色質免疫沉澱-測序 (ChIP-seq)，選出五個ZNF883的下游基因BAK1、 SACM1L、ARHGAP42、FNBP1L和 EIF2AK4。當抑制BAK1時，可以挽救在人類誘導性富潛能幹細胞中剔除ZNF883所造成的幹細胞自我更新能力的損傷及細胞凋亡。不論是在有無過度表現ZNF883的細胞中減少SACM1L、ARHGAP42、FNBP1L和 EIF2AK4表達，皆會造成細胞數量及鹼性磷酸酶 (alkaline phosphatase, ALP) 的活性下降。總結以上發現，ZNF883對於維持人類富潛能幹細胞中自我更新的能力是很重要的。而ZNF883如何藉由下游基因去維持幹細胞自我更新的調控機制仍尚待研究。"