Cell | 葛烨晶团队揭示内源性逆转录病毒在成体干细胞中的激活影响组织再生

主要观点总结

本文介绍了关于转座子（Transposon）和内源性逆转录病毒（ERV）的研究进展。特别是针对美国得克萨斯大学MD安德森癌症中心进行的关于ERV再激活对成体干细胞活性和组织再生的影响的研究进行了详细阐述。研究利用小鼠皮肤模型，探究了ERV再激活的分子机制及其对毛囊再生障碍的影响，为理解其在成体发育和疾病中的作用提供了新的见解。

关键观点总结

关键观点1: 转座子和内源性逆转录病毒概述

转座子被认为是远古入侵者在宿主基因组中整合、扩增和突变的产物，约占哺乳动物基因组的一半。内源性逆转录病毒（ERV）起源于逆转录病毒对哺乳动物祖先进犯，在哺乳动物基因组中占比不小。尽管在哺乳动物中转座子的转座活动较为罕见，但仍有一部分进化上较年轻的逆转座子保留了其转座或编码蛋白的功能，在特定条件下逃脱宿主监视并被再激活，参与哺乳动物发育、衰老和疾病发生。

关键观点2: 研究背景及目的

此前对逆转座子的研究大多集中在胚胎干细胞和胚胎发育过程中，但对其在成体中的作用了解甚少。研究旨在探究ERV再激活对成体干细胞活性和组织再生的影响及分子机制。

关键观点3: 研究成果

研究发现一抑制逆转座子的组蛋白赖氨酸甲基转移酶SETDB1在毛囊干细胞激活时表达，参与维持干细胞活性和毛囊再生。条件性敲除SETDB1导致小鼠脱毛表型，抗病毒基因通路被激活，ERV表达显著上调。研究还揭示了不同干细胞群体对ERV再激活的差异化应答通路。

关键观点4: 研究亮点

研究利用多种高通量组学方法揭示了ERV再激活的分子机制，发现了皮肤干细胞分区式反应可能体现了进化优势。此外，该研究为研究人员进一步探究转座子在自身免疫疾病、神经退行性疾病、衰老和癌症中的病理机制提供了理想模型。