裴钢院士EMBO J解析血管细胞生成新调控机制

来自中科院上海生物化学与细胞生物学研究所，德州大学西南医学中心等处的研究人员发表了题为“Lysophosphatidic acid acts as a nutrient-derived developmental cue to regulate early hematopoiesis”的文章，发现溶血磷脂酸信号在早期血液发育过程中的重要作用，阐明了一个新颖的调控成血管细胞生成的GPCR信号通路。

这一研究成果公布在The EMBO Journal杂志在线版上，领导这一研究的是上海生命科学研究院院长裴钢教授，裴钢教授主要从事细胞信号转导研究，是中国科学院院士、第三世界科学院院士，在包括Nature、Cell、Nature medicine等国内外权威学术刊物上发表论文上百篇，被引用逾千次。

卵黄囊内部贮存了大量的营养物质，如卵磷脂(PC)，而PC为发育着的胚胎提供其所需的能量。PC可以被分泌性的磷脂酶A2催化产生溶血卵磷脂(LPC)，而LPC又可以进一步被Autotaxin (ATX)的磷脂酶D活性催化降解为溶血磷脂酸(LPA)。然而，这些磷脂类物质是否可以作为发育线索参与调节原始性造血还很不清楚。

在这篇文章中，研究人员证实了营养物质来源的溶血磷脂酸信号为原始性造血提供关键的发育线索，同时阐明了调控成血管细胞生成的新机制。
原始性造血是在脊椎动物卵黄囊血岛中由具有中胚层细胞特性的成血管细胞分化发育而来，但人们对成血管细胞生成的胞外调节机制还没有清晰的认识。

营养物质来源的溶血磷脂酸信号在成血管细胞生成和原始性造血中发挥了关键的调控作用。这项研究工作从生物信息学分析着手，发现作为G蛋白偶联受体(G-protein-coupled receptors, GPCR) 家族成员之一的Lpar1在小鼠胚胎干细胞向血液分化中表达水平显著上调。

此外研究人员还通过药理学和遗传学方法抑制Lpar1或ATX的活性或表达能显著抑制小鼠胚胎干细胞向血液分化和成血管细胞生成。机制研究表明，PI3K/AKT-Smad信号通路介导了LPA信号对成血管细胞生成及原始性造血的调控作用。

进一步的体内实验发现，LPA信号通路也是斑马鱼成血管细胞及原始性造血正常发育所必需的。研究发现证实了LPA信号在成血管细胞生成及原始性造血中的重要功能，同时阐明了一个新颖的调控成血管细胞生成的GPCR信号通路。

近期裴钢教授研究组还在Cell Research杂志上发文，采用化学鸡尾酒结合低氧策略成功将小鼠胚胎成纤维细胞诱导生成了神经祖细胞（Neural progenitor cells ,NPCs）。

研究人员报告称，可以在生理低氧条件下采用一种名为VCR的化学鸡尾酒诱导小鼠胚胎成纤维细胞生成NPCs。VCR鸡尾酒的成分包括：组蛋白去乙酰化酶（HDACs）抑制剂VPA，GSK-3激酶抑制剂CHIR99021以及TGF-β信号通路抑制剂Repsox。