干細胞研究和腫瘤研究都是生物醫(yī)學領域中重要的研究方向，它們在理解疾病發(fā)病機制、開發(fā)新型治療方法等方面有著重要的應用價值。Ausbian干細胞專用培養(yǎng)基，廣泛支持多種人及動物的胚胎干細胞、間充質干細胞及各種組織來源的成體干細胞的培養(yǎng)。

從發(fā)育到惡性，細胞面臨著命運的決定。先鋒因子控制著從一種命運到另一種命運的重編程，它是一種轉錄因子，可以識別和訪問緊密和抑制染色質中的同源結合基序。體外研究表明，當一個先鋒因子結合時，它會取代核小體，允許染色質景觀的打開和重塑，從而改變基因表達。最近的研究已經開始揭示各種先鋒因子與組蛋白修飾酶和SWI/SNF染色質重塑復合體成員的相互作用。然而，染色質重塑事件的順序仍然難以捉摸，因為體外重編程的時間框架很快，細胞處于組織微環(huán)境的局部限制之外。更不清楚的是，先鋒因子在完成命運轉換的另一面，即細胞先前身份的沉默中所起的作用。

在這篇文章中，為了尋找這些謎題的答案，我們把重點集中在SOX超家族的環(huán)境特異性先驅因子上，其成員在胚胎發(fā)育、組織穩(wěn)態(tài)和向惡性轉變的關鍵細胞命運選擇中起著關鍵作用。在皮膚中，當多能性胚胎表皮祖細胞分化為SOX9陽性毛囊干細胞(HFSCs)和SOX9陰性表皮干細胞(epdsc)時，SOX9首先表達。在毛囊形態(tài)發(fā)生的下一步，SOX9+的HFSCs再次分叉形成SOX9陰性轉運擴增毛干祖細胞。基底細胞癌(BCC)由EpdSCs形成，類似于胚胎毛囊形態(tài)發(fā)生的最初步驟，但一旦重新激活，SOX9就會持續(xù)存在，導致缺乏毛發(fā)譜系的囊狀腫瘤團塊內陷。

在這里，近日，研究人員通過誘導小鼠重新激活并維持成年epdsc中SOX9的表達，重現了這些重編程事件。相關研究發(fā)表在《Nature》上，文章標題為：“The pioneer factor SOX9 competes for epigenetic factors to switch stem cell fates"。

在體外或胚胎發(fā)生中沒有遇到成熟組織干細胞生態(tài)位施加生理限制，減緩了sox介導的染色質重編程。這使得當SOX9實現細胞命運開關時發(fā)生的一系列事件得以解開，當失調后進展到致瘤狀態(tài)。

通過剖析表觀遺傳重編程的時間步驟，研究人員發(fā)現SOX9在HFSC增強子上與封閉的染色質結合，在那里它招募組蛋白和染色質修飾子來重塑并隨后打開染色質進行轉錄。這樣，SOX9將輔助因子從EpdSC增強子中重新分配出去，從而間接但有效地沉默了這些基因。此外，當SOX9結合DNA的能力被取消時，它仍然沉默，但當它不能結合染色質重塑者時，開關失敗。

總之，該研究結果闡明了命運轉換是如何通過一個先鋒因子的直接激活功能來實現的，然后通過間接競爭表觀遺傳輔助因子來釋放轉錄抑制。進一步研究表明，SOX9調節(jié)下游轉錄因子驅動腫瘤發(fā)生，這解釋了隨后重編程事件的延遲。