维生素B12是一种众所周知的微量营养素,长期以来一直被认为在维持神经功能、支持红细胞生成和促进DNA合成方面发挥着重要作用,这些都是对整体健康至关重要的过程。巴塞罗那医学研究所Manuel Serrano博士领导的研究人员现在发现,维生素B12在细胞重编程和组织再生中也起着关键作用。研究结果发表在《自然代谢》杂志上。
这项研究的重点是一个被称为细胞重编程的实验过程,它被认为是模仿组织修复的早期阶段。巴塞罗那IRB研究小组发现,老鼠的细胞重编程消耗了大量的维生素B12。事实上,维生素B12的消耗成为延迟和损害重编程过程某些方面的限制因素。考虑到小鼠正常饮食中维生素B12的丰富程度,研究人员惊讶地发现,简单补充维生素B12显著提高了重编程的效率。
研究人员在溃疡性结肠炎模型中验证了他们的发现,证明肠细胞启动修复经历了类似于细胞重编程的过程,也受益于维生素B12补充。肠道疾病患者可能从补充维生素B12中获益。
“我们的研究揭示了维生素B12在细胞重编程和组织修复中的关键作用。这些发现为再生医学带来了希望,有可能通过改善营养使患者受益,”Manuel Serrano博士说。
在这项研究中,研究人员深入研究了细胞重编程的代谢需求,发现维生素B12是一个特定代谢分支的限制因素,该分支参与了一种被称为甲基化的反应。准确地说,细胞的DNA启动重编程或组织修复需要非常高水平的甲基化反应,因此需要维生素B12。研究人员发现,在重编程或组织修复过程中,维生素B12不足会导致显著的表观遗传变化,导致多个基因的功能错误。
该研究的第一作者、同一实验室的博士后研究员Marta Kovatcheva博士证实:“补充维生素B12纠正了这种不平衡,从而增强了基因功能的保真度,并整体提高了重编程效率。”
塞拉诺博士领导的小组最近发表了另一项研究,与巴塞罗那大学(UB)的罗莎博士Lamuela-Raventós和巴塞罗那医院Clínic的拉蒙·埃斯特鲁赫博士的实验室合作,他们得出结论,血液中维生素B12水平较高的人炎症标志物(IL-6和CRP)水平较低。研究人员在老年老鼠身上也观察到了类似的关系。这些观察结果表明,维生素B12通过减少体内这些标志物来发挥抗炎作用,它们为维生素B12的潜在健康益处提供了有价值的见解。
该研究是与法国Gustave Roussy研究所的Guido Kroemer博士、西班牙Rovira i Virgili大学的óscar Yanes博士领导的实验室、巴塞罗那医学研究所生物信息学和生物统计学核心设施(Camille Stephan-Otto Attolini博士领导)和巴塞罗那医学研究所和巴塞罗那大学的组织病理学核心设施(news Prats博士领导)合作进行的。
Manuel Serrano博士目前在英国剑桥的Altos实验室工作。