2022-04-15 スイス連邦工科大学ローザンヌ校(EPFL)
EPFL生命科学研究科のGioele La Manno教授とGiovanni D’Angelo教授を中心とする研究チームは、細胞の運命を決定する内部要因の1つが脂質(脂肪分子)の生成であることを初めて突き止めました。
<関連情報>
- https://actu.epfl.ch/news/from-cell-fat-to-cell-fate/
- https://www.science.org/doi/10.1126/science.abh1623
スフィンゴ糖脂質による真皮線維芽細胞の不均一性制御 Sphingolipids control dermal fibroblast heterogeneity
LAURA CAPOLUPO,IRINA KHVEN,ALEX R. LEDERER,LUIGI MAZZEO,GALINA GLOUSKER,SYLVIA HO ,FRANCESCO RUSSO,JONATHAN PAZ MONTOYA,DHAKA R. BH,ANDARIANDREW P. BOWMAN,SHANE R. ELLIS,ROMAIN GUIET,OLIVIER BURRI,JOHANNA DETZNER,JOHANNES MUTHING,KRISZTIAN HOMICSKO,FRANÇOIS KUONEN,MICHEL GILLIET,BERNHARD SPENGLER,RON M. A. HEEREN,G. PAOLO DOTTO,GIOELE LA MANNO AND GIOVANNI D’ANGELO
Science Published:15 Apr 2022
DOI: 10.1126/science.abh1623
スフィンゴ脂質は真皮線維芽細胞の不均一性を制御する。ヒト真皮線維芽細胞は、異なるスフィンゴ脂質によって特徴付けられる複数の脂質構成(リポタイプ)で存在している。Gb4やGM1などのスフィンゴ糖脂質は、FGF2にさらされるとFGF受容体(FGFR)シグナルを明確に調節する。この調節の結果、リポタイプは乳頭状または網状線維芽細胞に関連する代替的な転写プログラムを促進する。したがって、異なるリポタイプを持つ線維芽細胞は、皮膚の網状層と乳頭層に存在することになる。
Abstract
Human cells produce thousands of lipids that change during cell differentiation and can vary across individual cells of the same type. However, we are only starting to characterize the function of these cell-to-cell differences in lipid composition. Here, we measured the lipidomes and transcriptomes of individual human dermal fibroblasts by coupling high-resolution mass spectrometry imaging with single-cell transcriptomics. We found that the cell-to-cell variations of specific lipid metabolic pathways contribute to the establishment of cell states involved in the organization of skin architecture. Sphingolipid composition is shown to define fibroblast subpopulations, with sphingolipid metabolic rewiring driving cell-state transitions. Therefore, cell-to-cell lipid heterogeneity affects the determination of cell states, adding a new regulatory component to the self-organization of multicellular systems.
