窖蛋白-1在干细胞的增殖、分化及组织修复中的作用王亚君1),2),3),韩朝3),刘晶3)*(1)辽宁师范大学生命科学学院,辽宁大连116081;2)辽宁省生物技术与分子药物研发重点实验室,辽宁大连116081;3)大连医科大学附属第一医院中英再生医学应用研究中心,辽宁大连116011)摘要干细胞(stemcell)是一类具有自我复制能力(self-renewing)的多潜能细胞.在一定条件下,它可以分化成多种功能细胞,是组织修复和再生的重要资源.胞膜窖(caveolae)是细胞膜内陷形成的一种特殊的脂筏结构,含有丰富的胆固醇和鞘磷脂,在调节细胞內吞作用、蛋白质转运及细胞的信号转导中发挥重要作用.窖蛋白-1(Caveolin-1,Cav-1)是组成caveolae的主要功能蛋白质,它不但参与caveolae的形成,在胆固醇平衡、膜泡运输等方面也起着重要的作用.最新研究发现,Cav-1在干细胞的增殖、分化及组织修复中发挥一定的作用.这里将Cav-1在干细胞中的主要作用进行综述.关键词干细胞;窖蛋白-1;增殖;分化;组织修复FunctionOfCaveolin-1InProliferation,DifferentiationAndTissueRepairOfStemCellWANGYa-Jun1),2),3),HANChao3),LIU激ng3)*(1)CollegeofLifeSciences,LiaoningNormalUniversity,Dalian116081,Liaoning,China;2)LiaoningKeyLaboratoriesofBiotechnologyandMolecularDrugResearch&Development,Dalian116081,Liaoning,China;3)CenterforRegenerationMedicine,FirstAffiliatedHospitalofDalianMedicalUniversity,Dalian116011,Liaoning,China)AbstractStemcellsaremultipotentialcells,thathaveextensivecapacitiesformultilineagedifferentiationandproliferation.Stemcellscandifferentiateintomultiplecelllineages,suchaschondrocytes,hepatocytesandmyocytes.Hopefully,theyareinterestingcellularsourcesfortissuerepairandregeneration.Caveolae,characterizedbyhighconcentrationofcholesterolandglycosphingolipids,aredescribedas50-to100-nmflask-shapedinvaginationwithintheplasmamembraneandarethoughttoplayaroleinimportantphysiologicalfunctionssuchasendocytosis,intracellularcholesteroltransportandcellsurfacetransport.Caveolin-1,aprincipalcomponentofcaveolae,wasthefirstdiscoveredstructuralcomponentofcaveolaelipidraft.Inadditiontoregulatingcholesteroltransport,Caveolin-1hastheabilitytobinddiversearrayofcellsignalingmoleculesandegulatecellsignaltransductionincaveolae.RecentstudieshavefoundthatCaveolin-1playsacertainroleinproliferation,differentiationandtissuerepairofstemcells.Herewewillreviewthatthevitalroleof**收稿日期:2014-07-07;接受日期:国家自然科学基金项目(No.81271412,81471308)*联系人刘晶E-mail:liu激ng.dlrmc@hotmailReceived:july07,2014;Accepted:SupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(No.81271412,81471308)*Correspondingauthor激ngLiuE-mail:liu激ng.dlrmc@hotmailCaveolin-1instemcells.Keywords:stemcell;caveolin-1;proliferation;differentiation;tissuerepair干细胞(stemcell,SC)即起源细胞,是一类具有多向分化潜能和自我复制能力的原始的未分化细胞.它存在于所有多细胞组织中,在一定条件下,能经由有丝分裂与分化形成多种功能细胞,并通过自我更新提供更多干细胞.哺乳动物中,干细胞分为两大类,即胚胎干细胞(embryonicstemcell,ESC)和成体干细胞(adultstemcell).其中胚胎干细胞是从囊胚期的内细胞团(innercellmass,ICM)和早期胚胎的原始生殖细胞(primordialgermcells,PGCs)中分离获得,它在体外具有高度增殖能力和多向分化潜能;成体干细胞于各种组织,是发育等级较低的多能干细胞或单能干细胞[1].干细胞的发育受多种内在机制和微环境因素的影响.胚胎发育阶段,干细胞能分化为任何特化细胞,因此在组织工程和再生医学领域具有巨大的作用潜能[2].成体组织内,干细胞担任机体的修复系统,产生新的干细胞,或者按一定的程序分化,形成新的功能细胞,从而使组织、器官保持生长和衰退的动态平衡.胞膜窖(caveolae)是细胞膜内陷形成的一种特殊的脂筏...