干细胞可以自我更新和分化成多种成熟细胞。为了推进对干细胞自我更新形成的认识,我们利用一个PTEN条件敲除的自我更新丧失和重获得模型,研究PTEN介导的血液干细胞(HSC)和白血病干细胞(LSC)自我更新的分子和表观遗传变化机制。两大研究目标为(1)研究PTEN对HSC自我更新的分子和表观遗传调控。结合分子生物学,动物模型和深度测序研究Pten下游信号通路,与ROS,beta-catenin,c-myc相互作用,及对HSC自我更新的分子和表观遗传调控。(2)研究PTEN缺失LSC的自我更新分子和表观遗传调控机制。研究β-catenin,c-myc,和BMI1对Pten缺失LSC的自我更新的调控作用。发掘Pten缺失LSC中新颖未知的分子和表观遗传的变化。尝试表观调控抑制剂抑制LSC的可能性。我们的发现将改善我们对HSC和LSC的自我更新机制了解,促进再生医学和靶向治疗癌症干细胞的发展
造血系统不断自我更新和分化出新成熟血细胞,维持机体正常功能。PTEN是PI3K-AKT信号通路的负调控因子,并且也在造血干细胞(HSC)和造血系统中有重要的调控功能。前期我们发现,在小鼠HSC中敲除Pten会导致造血系统分化异常,进而导致急性T细胞白血病。通过4年的本项目的深入研究,我们进一步发现Pten敲除不会导致HSC自我更新丧失,与以前报道不同,这可能由于在HSC中Pten敲除没有激活下游激酶AKT,从而HSC的增殖和自我更新没有改变。另一方面,我们惊奇地发现PTEN其实能与BMI1在HSC中相互作用,Pten敲出的背景下,去除Bmi1一个等位基因的话,会导致HSC的耗竭。我们的研究揭示了PTEN与Bmi1协同调控HSC的新颖机制。