心血管疾病研究所2022年第6期（总27期）“Lab and Journal Club”学术沙龙

心血管疾病研究所2022年第6期（总27期）“Lab and Journal Club”学术沙龙

2022年6月24日下午，心研所2022年第6期学术沙龙活动如期举行，本次沙龙由心研所沈畏博士汇报课题组在血管平滑肌细胞的可塑性调节方面的最新发现，刘彬彬博士分享了Thomas R. Cech团队有关PRC2在心脏细胞谱系命运选择过程中的研究成果。

主讲人：沈畏博士

汇报内容：Transcriptome analysis revealed a two-step transformation of vascular smooth muscle cells to macrophage-like cells

血管平滑肌细胞的可塑性是血管进行损伤后修复的重要基础，其同时也是高血压、动脉粥样硬化和动脉瘤等血管病变发生的重要原因。位于血管中膜层的血管平滑肌细胞是动脉血管中存量最丰富的细胞，通过产生适当血压以保证血液循环的正常流通。为了保证血液循环系统的完整性，血管平滑肌细胞可感受血管损伤及其他刺激因子，完成细胞的分裂和迁移。不同于其他末端分化的细胞，血管平滑肌细胞还可去分化，并转分化为类巨噬细胞、类成骨细胞等其他形态的细胞，此过程的积累是血管病变的基础。因此，更好的理解血管平滑细胞可塑特性的调控过程，是进一步开发针对高血压、动脉粥样硬化、动脉瘤等血管疾病的重要基础。

主讲人：刘彬彬博士

汇报内容：RNA is essential for PRC2 chromatin occupancy and cunction in human pluripotent stem cells

表观遗传学是调控心脏发育过程中基因表达的关键性分子机制之一。胚胎发育过程中的表观遗传景观状态决定了心脏细胞谱系的命运。PRC2是一个组蛋白甲基化转移酶复合物，可以催化组蛋白H3K27me3的形成，直接影响心脏细胞谱系命运选择过程中的表观遗传景观。

心脏细胞谱系中PRC2复合物成员EZH2的缺失可以导致室间隔缺损等先天性心脏病的发生。因此研究PRC2在基因组上结合以及PRC2向基因组的分布是理解PRC2调控心脏细胞谱系命运选择过程中表观遗传景观动态变化的关键性机制。该篇文献首次使用了PRC2突变的胚胎干细胞，改变了PRC2的RNA结合位点的DNA序列，阻断了PRC2与RNA的结合。PRC2突变胚胎干细胞中，PRC2在基因组上的分布发生了显著性的变化，PRC2调控的组蛋白的修饰H3K27me3的变化亦发生了显著性的降低，说明PRC2向基因组的募集是依赖于PRC2与RNA结合的。随后，将突变的PRC2的胚胎干细胞往心肌细胞分化，跳动的心肌细胞发生了显著性的下降。此时，心肌细胞中的转录本水平亦发生显著性的改变。文献首次证明PRC2调控心脏细胞谱系命运选择以及动态调控期间的表观遗传景观是依赖于PRC2与RNA的结合的，而且这种结合是无需的。至此，这篇文献带给了我们新的方向，开始思考为什么这种PRC2与RNA的无序结合可以调控心脏细胞谱系命运选择这一有序的过程，它又如何有序的，程序化的改变期间基因表达。