科学发现---代谢让干细胞永葆青春

    早期胚胎中的干细胞拥有无限的潜力，它们能够成为任何类型的细胞，人们一直希望利用这一点来治疗疾病和修复创伤。怎样才能将干细胞稳定在青春永驻的状态下呢？正确的环境可以帮助人们做到这一点，干细胞能够通过调整自己的代谢，增强自己的再生能力，避免分化成为特定的细胞类型。

    表观遗传学修饰不会影响基因序列，而是通过改变DNA包装决定它是否开放进行表达。甲基化一般会沉默基因组的相应区域。干细胞为了保留分化能力需要基因组整个开放，因此甲基化必需受到控制。这种表观遗传学标签本身就是代谢产物，此外代谢产物也参与了去甲基化过程。

    所有负责DNA和染色质修饰的酶都要用到细胞的代谢产物。不过人们之前并不清楚，发育和分化过程的代谢调整对基因表达有何影响。我们发现，使用什么营养物质，怎样使用营养物质，都会改变干细胞的染色质景观和基因表达，进而影响干细胞的命运。与含有牛血清的传统培养基相比，小鼠的胚胎干细胞在2i培养基中能更好的自我更新。

    研究显示，就算没有*，2i细胞也能生成大量α-酮戊二酸。更令人惊讶的是，2i细胞调整了自己的代谢，减少了三羧酸循环中的α-酮戊二酸分解。一般来说，α-酮戊二酸会转变为琥珀酸盐供给细胞生长。代谢调整之后，更多的α-酮戊二酸开始为去甲基化提供能量。

    发现代谢和干细胞命运的关联，有助于人们进一步认识发育和再生，更好的利用干细胞治疗相关疾病，比如修复脊髓损伤或治疗一型糖尿病。这项研究也为理解癌症提供了一个新的角度。