近日，中國科學(xué)院廣州生物醫藥與健康研究院鄭輝團隊在Cell & Bioscience期刊發(fā)表了題為“Unraveling the 2,3-diketo-l-gulonic acid-dependent and -independent impacts of l-ascorbic acid on somatic cell reprogramming”的文章。該研究揭示了維生素Ｃ通過(guò)其代謝物2,3-二酮-L-古洛糖酸（DKG）依賴(lài)和非依賴(lài)的雙重途徑調控體細胞重編程的作用機制。

　　L-抗壞血酸(Asc)，通常被稱(chēng)為Vc，作為一種必需的營(yíng)養物質(zhì)，在許多生理過(guò)程中起著(zhù)至關(guān)重要的作用。先前已有研究表明，Vc通過(guò)細胞增殖、MET和組蛋白去甲基化等途徑提高體細胞重編程效率。然而，尚不清楚Vc是直接調控重編程還是通過(guò)其代謝物起作用。

　　研究團隊分別采用Vc及其代謝產(chǎn)物DHAA和DKG等處理體細胞重編程，發(fā)現Vc表現出通過(guò)DKG依賴(lài)途徑和非依賴(lài)途徑促進(jìn)重編程的雙重能力。一方面，Vc通過(guò)DKG非依賴(lài)的途徑促進(jìn)細胞增殖，并誘導pre- iPSCs向iPSCs轉化，從而促進(jìn)重編程。另一方面，Vc通過(guò)DKG依賴(lài)機制觸發(fā)間充質(zhì)-上皮轉化(MET)并激活糖酵解。值得注意的是，DKG激活了以增加琥珀酸、延胡索酸和蘋(píng)果酸為特征的非典型三羧酸循環(huán)，促使細胞代謝從氧化磷酸化（OXPHOS）向糖酵解轉變。此外，由于其抗氧化能力，Vc抑制糖酵解，從而阻止糖酵解與上皮-間質(zhì)轉化（EMT）之間的正反饋，最終導致更高水平的MET。

　　綜上，該研究表明了Vc在重編程過(guò)程中的復雜功能，揭示了Vc對重編程過(guò)程中DKG-依賴(lài)和-非依賴(lài)的雙重調控作用，為Vc在其他生物過(guò)程中的應用提供了新的見(jiàn)解。

　　廣州健康院梁麗寧、何梅愛(ài)以及張一心為該論文的共同第一作者。廣州健康院鄭輝研究員、西湖大學(xué)裴端卿教授為該論文共同通訊作者。該研究成果得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金等項目的資助。

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Vc通過(guò)DKG依賴(lài)和非依賴(lài)途徑促進(jìn)體細胞重編程