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EMT，你怎么那么多调控因子！

已有 3565 次阅读 2021-12-17 10:13 |个人分类:科普|系统分类:科普集锦

写在前面

在前面文章（miRNA与EMT）中，已经介绍了EMT（Epithelial-Mesenchymal Transition）基本概念及其相关的miRNAs。这次，通过一篇评论论文（图1，Bracken, C.P., Goodall, G.J. The many regulators of epithelial−mesenchymal transition. Nat Rev Mol Cell Biol (2021). https://doi.org/10.1038/s41580-021-00442-x）来了解一下EMT为什么有这么的调控因子。

图1 多个调控因子参与EMT

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背景

EMT是一类复杂的、高度调控的生物过程，现已报道它被数百个转录因子和数百个miRNAs所调控。那么，EMT生物过程的复杂性是否需要如此多的调控因子，抑或文献中是否报道了许多假阳性调控因子。

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EMT定义一直在进化

在研究过程中，定义EMT必须考虑的一个原则是最小证据准则（minimum evidential criteria）。这个问题已经在最近发表的参考文献[2]中得到解决。那么如何对EMT过程进行定量化，仍然处于争论中，尤其是要采用哪些定量化指标。鉴于EMT没有标准化定义，许多基因尽管调控完全不同的生物过程，它们可能也会被视为“EMT调控因子”。

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实验挑战

除了基因可能被误划分为“EMT调控因子”，已有文献报道的“EMT调控因子”个数可能也有夸大嫌疑。为了进一步确认“EMT调控因子”，未来需要采用过个度量指标来验证“EMT调控因子”。在体外实验时，最好在多个细胞系中使用基因扰动策略。并且，不能仅仅依赖外显子表达，与此同时也要借助多因素抑制方法。

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EMT复杂不可否认

EMT的复杂性不仅仅反映在调控一个系统的基因个数方面，而且还反映在这个系统内的基因互作关系方面。虽然一个系统的复杂调控在生物学并不是个例，但是许多因素使得EMT调控尤为复杂。首先，EMT过程发生在生长、发育、成熟以及大量不同细胞类型中，具有普遍性。其次，EMT并不是描述单一细胞状态，而是不同类型的混合型细胞状态。这种混合型状态相当于提供了一个“干细胞特性窗口”（stemness window），这个过程中细胞表现出类干细胞特性。第三，与其他细胞命运的转型相比，EMT可能是一个特例，因为它需要保持可逆性。为了保持可逆性，EMT有一套策略防止虚假转型。在这个策略中，细胞表型的转型受到多个调控因子控制，单一调控因子是无法启动转型开关的。

后话

EMT的复杂性和特殊性决定了它的调控因子不会少。除了EMT调控因子，还有EMT驱动因子。那么，基于有限的实验证据和磕碜的控制表达实验，EMT调控因子多大程度能够充当EMT驱动因子，这是一个重要和亟待解决的问题。

参考文献：

[1] Bracken, C.P., Goodall, G.J. The many regulators of epithelial−mesenchymal transition. Nat Rev Mol Cell Biol (2021). https://doi.org/10.1038/s41580-021-00442-x

[2] Yang J, Antin P, Berx G, et al. Guidelines and definitions for research on epithelial-mesenchymal transition. Nat Rev Mol Cell Biol. 2020;21(6):341-352. doi:10.1038/s41580-020-0237-9

更多背景知识如下：

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22. miRNA协作

号外，为了便于交流，我们为miRNA介导的ceRNA研究在Frontiers in Molecular Biosciences杂志（ 2020_IF = 5.246）整了个专刊，主题为“Computational Identification of ceRNA Regulation”。投稿链接：https://www.frontiersin.org/research-topics/24340/。