Self-renewal of a purified Tie2+ hematopoietic stem cell population relies on mitochondrial clearance.
Self-renewal of a purified Tie2+ hematopoietic stem cell population relies on mitochondrial clearance.
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DOI：
10.1126/science.aaf5530
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发表时间：
2016-12-02
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Ito K
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ito K;Turcotte R;Cui J;Zimmerman SE;Pinho S;Mizoguchi T;Arai F;Runnels JM;Alt C;Teruya-Feldstein J;Mar JC;Singh R;Suda T;Lin CP;Frenette PS;Ito K
单个造血干细胞（HSC）能够通过平衡自我更新和细胞分化来重建造血并维持稳态。然而，HSC分裂平衡的机制尚未确定。在这里，我们证明，通过在单细胞水平上表征纯化的和最低限度的异质性鼠Tie 2 + HSC群体，这些顶级HSC优先进行对称分裂。线粒体自噬的诱导是线粒体的质量控制过程，在Tie 2 + HSC的自我更新扩增中起着至关重要的作用。过氧化物酶体增殖物激活受体（peroxisome proliferator-activated receptor，PPAR）-脂肪酸氧化途径的激活通过增强线粒体中的帕金募集促进Tie 2 + HSC的扩增。这些代谢途径在人TIE 2 + HSC中是保守的。因此，我们的数据确定线粒体自噬作为HSC扩增的关键机制，并建议通过代谢途径操纵细胞命运的潜在方法。
A single hematopoietic stem cell (HSC) is capable of reconstituting hematopoiesis and maintaining homeostasis by balancing self-renewal and cell differentiation. The mechanisms of HSC division balance, however, are not yet defined. Here we demonstrate, by characterizing at the single-cell level a purified and minimally heterogeneous murine Tie2+ HSC population, that these top hierarchical HSCs preferentially undergo symmetric divisions. The induction of mitophagy, a quality control process in mitochondria, plays an essential role in self-renewing expansion of Tie2+ HSCs. Activation of the PPAR (peroxisome proliferator–activated receptor)–fatty acid oxidation pathway promotes expansion of Tie2+ HSCs through enhanced Parkin recruitment in mitochondria. These metabolic pathways are conserved in human TIE2+ HSCs. Our data thus identify mitophagy as a key mechanism of HSC expansion and suggest potential methods of cell-fate manipulation through metabolic pathways.
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DOI：
10.1038/nrm3772
发表时间：
2014-04
期刊：
Nature reviews. Molecular cell biology
影响因子：
--
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
64.8
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
82.9
作者：
Ito, Keisuke;Carracedo, Arkaitz;Weiss, Dror;Arai, Fumio;Ala, Ugo;Avigan, David E.;Schafer, Zachary T.;Evans, Ronald M.;Suda, Toshio;Lee, Chih-Hao;Pandolfi, Pier Paolo
通讯作者：
Pandolfi, Pier Paolo
影响因子：
64.8
作者：
Acar M;Kocherlakota KS;Murphy MM;Peyer JG;Oguro H;Inra CN;Jaiyeola C;Zhao Z;Luby-Phelps K;Morrison SJ
通讯作者：
Morrison SJ
干细胞。干性需要子细胞之间老化线粒体的不对称分配。
DOI：
10.1126/science.1260384
发表时间：
2015-04-17
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Katajisto P;Döhla J;Chaffer CL;Pentinmikko N;Marjanovic N;Iqbal S;Zoncu R;Chen W;Weinberg RA;Sabatini DM
通讯作者：
Sabatini DM