美國德克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心Sean J. Morrison研究組發(fā)現(xiàn)，天門冬氨酸的可用性限制造血干細(xì)胞在造血再生過程中的功能。這一研究成果于2021年8月26日在線發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞—干細(xì)胞》上。

研究人員發(fā)現(xiàn)，小鼠造血干細(xì)胞（HSC）完全依賴于細(xì)胞自主的天門冬氨酸合成，而天門冬氨酸在造血干細(xì)胞激活時增加。過量表達(dá)谷氨酸/天門冬氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)體Glast或敲除谷氨酸-氧乙酸轉(zhuǎn)氨酶1（Got1）都會增加造血干細(xì)胞/祖細(xì)胞中的天門冬氨酸水平，并增加造血干細(xì)胞的功能，但不會增加集落形成祖細(xì)胞的功能。相反，Got2的缺失會降低天門冬氨酸水平和造血干細(xì)胞的功能，但不會降低集落形成祖細(xì)胞的功能。GOT1和GOT2的缺失會消除造血干細(xì)胞。

同位素追蹤顯示天門冬氨酸被用來合成天門冬氨酸和嘌呤。兩者都有助于增加造血干細(xì)胞的功能，因為敲除天冬酰胺合成酶或用6-巰基嘌呤處理可減弱GLAST過表達(dá)造血干細(xì)胞的功能增加。因此，造血干細(xì)胞的功能在造血再生過程中受到天門冬氨酸、嘌呤和天冬酰胺的限制。

據(jù)了解，電子傳輸鏈促進(jìn)天門冬氨酸的合成，而天門冬氨酸是癌細(xì)胞增殖所必需的。然而，目前還不清楚天門冬氨酸在正常干細(xì)胞中是否具有局限性。