北卡罗来纳州达勒姆市-基因p53在细胞生物学中非常重要，因此在细胞替代治疗领域也是如此。它的作用是调节细胞周期并阻止肿瘤的形成，因此被称为“肿瘤抑制基因”。但是，先前为确定p53是否落后于多能胚胎干细胞(ESC)中的DNA损伤而导致的程序性细胞死亡(凋亡)的努力产生了矛盾的结果。初步研究表明并非如此。后来的研究得出结论是。

今天在STEM CELLS中发布的一项新研究解决了这种矛盾的迷宫，最终确定在多能干细胞分化过程中获得了p53在细胞周期调控和凋亡中的多种作用。

美国马里兰州贝塞斯达国家儿童健康与人类发展研究所的真核DNA复制科主任Melvin L. DePamphilis博士与其研究所的同事Sushil K. Jaiswal博士一起进行了这项研究，和约翰J.哦，学士学位后的实习生。他说：“如果要使用ESCs作为细胞替代疗法的基础，那么鉴定p53在多能干细胞中的作用是必不可少的。”“我们的目标是最终解决这个问题，即p53在ESC分化之前是否对诱导细胞周期停滞和/或凋亡至关重要。”

大多数早期研究使用一种称为阿霉素/阿霉素(ADR)的化学疗法药物诱导凋亡。ADR影响DNA复制和有丝分裂，导致增殖细胞中双链DNA断裂的积累。受损的DNA可以触发p53启动细胞凋亡，并防止受损染色体的重复。随着p53水平的升高，它们会促使产生一种称为p21的蛋白质，该蛋白质会在p53决定的循环中强制停止。它通过结合并抑制Cdk /细胞周期蛋白复合物的活性来实现此目的，Cdk /细胞周期蛋白复合物的工作是关闭细胞周期并为受损的DNA修复提供时间。

在当前研究中，研究所团队同样使用40倍范围的ADR浓度以及其他化学疗法药物(星形孢菌素和WX8)诱导了细胞凋亡，所有这些都在50倍范围的细胞接种密度下进行了测试。为了消除结论取决于p53-/-ESC的来源或衍生的可能性，对直接源自小鼠胚泡的野生型和p53-/-ESC进行了表征，并与体外消融p53基因的ESC进行了比较。来自带有条件p53基因敲除的ESC。Jaiswal博士解释说：“从p53-/-胚泡中分离出的ESC具有慢性表型，而体外工程改造的p53-/-ESC具有急性表型，可以直接与父母的ESC进行比较。”

结果表明，无论衍生如何，ESC都不需要p53，p21或PUMA(另一种参与p53诱导凋亡的关键蛋白)来激活G2检查点，从而确保细胞在DNA受损之前不会启动有丝分裂。修复或快速有效地经历凋亡。Oh先生说：“ ADR浓度和细胞融合的影响很小，但细胞分化的影响却很明显;在依赖p53的细胞分化过程中获得了p53依赖性的细胞分裂和凋亡调控。”

这些结果使研究人员得出结论，该研究“明确地”证明了p53在细胞周期调控和凋亡中的多种作用首先是在多能干细胞分化过程中获得的。

STEM CELLS主编Jan Nolta博士说：“ Jaiswal等人的新报告对于调和有关p53在干细胞领域中作用的矛盾结果非常重要。”“作者现在已经明确表明，在多能干细胞分化过程中首先获得了p53在细胞周期停滞和凋亡启动中的重要性。”