维生素C是一种必需营养素,主要功能是作为酶的辅助因子和一种抗氧化剂。十-十一易位(Ten-eleven translocation,Tet)蛋白是重新编程已经分化的细胞的一种重要功能蛋白,人类和小鼠都拥有Tet蛋白。研究发现,这种蛋白在DNA脱甲基过程和干细胞重新编程方面起关键作用。TET双加氧酶家族通过介导DNA去甲基化而调节基因的表观遗传学。它能够将5-甲基胞嘧啶(5-methylcytosine,5-MC)转化为5-羟甲基胞嘧啶(5-hydroxymethylcytosine,5-HMC),这些表观遗传学修饰也被称为DNA的第5种和第6种碱基。
Tet基因在胚胎组织中高表达,Tet功能紊乱与肿瘤形成和转移有关。Minor等人发现,抗坏血酸(维生素C)促进小鼠和人类细胞中TET介导的5-HMC产生。在维生素C缺乏的培养基中生长的小鼠胚胎成纤维细胞(mouse embryonic fibroblasts,MEFs)和人类肿瘤细胞株中,其5-HMC生成量低,但添加维生素C后能够增加5-HMC水平,且不影响细胞生长或TET1/TET2/Tet3的表达。此外,添加另一种抗氧化剂——谷胱甘肽不会影响5-HMC的含量,而利用抑制维C摄取的药物根皮素进行预处理,则能够抑制维生素C所诱导的5-HMC产生过程但不影响其基础含量。下调TET1、TET2 和TET3能够减少5-HMC的基础含量并弱化维生素C所诱导的5-HMC增长。研究结果表明,维生素C可能作为Tet酶的辅助因子从而发挥表观遗传学作用。(作者:贺利军)
参考文献:《Science Signaling》2013;6:ec113