生物通报道：来自中科院上海生物化学与细胞生物学研究所，德州大学西南医学中心等处的研究人员发表了题为“Lysophosphatidic acid acts as a nutrient-derived developmental cue to regulate early hematopoiesis”的文章，发现溶血磷脂酸信号在早期血液发育过程中的重要作用，阐明了一个新颖的调控成血管细胞生成的GPCR信号通路。

这一研究成果公布在The EMBO Journal杂志在线版上，领导这一研究的是上海生命科学研究院院长裴钢教授，裴钢教授主要从事细胞信号转导研究，是中国科学院院士、第三世界科学院院士，在包括Nature、Cell、Nature medicine等国内外权威学术刊物上发表论文上百篇，被引用逾千次。

卵黄囊内部贮存了大量的营养物质，如卵磷脂(PC)，而PC为发育着的胚胎提供其所需的能量。PC可以被分泌性的磷脂酶A2催化产生溶血卵磷脂(LPC)，而LPC又可以进一步被Autotaxin (ATX)的磷脂酶D活性催化降解为溶血磷脂酸(LPA)。然而，这些磷脂类物质是否可以作为发育线索参与调节原始性造血还很不清楚。

在这篇文章中，研究人员证实了营养物质来源的溶血磷脂酸信号为原始性造血提供关键的发育线索，同时阐明了调控成血管细胞生成的新机制。

原始性造血是在脊椎动物卵黄囊血岛中由具有中胚层细胞特性的成血管细胞分化发育而来，但人们对成血管细胞生成的胞外调节机制还没有清晰的认识。

营养物质来源的溶血磷脂酸信号在成血管细胞生成和原始性造血中发挥了关键的调控作用。这项研究工作从生物信息学分析着手，发现作为G蛋白偶联受体(G-protein-coupled receptors, GPCR) 家族成员之一的Lpar1在小鼠胚胎干细胞向血液分化中表达水平显著上调。

此外研究人员还通过药理学和遗传学方法抑制Lpar1或ATX的活性或表达能显著抑制小鼠胚胎干细胞向血液分化和成血管细胞生成。机制研究表明，PI3K/AKT-Smad信号通路介导了LPA信号对成血管细胞生成及原始性造血的调控作用。

进一步的体内实验发现，LPA信号通路也是斑马鱼成血管细胞及原始性造血正常发育所必需的。研究发现证实了LPA信号在成血管细胞生成及原始性造血中的重要功能，同时阐明了一个新颖的调控成血管细胞生成的GPCR信号通路。

近期裴钢教授研究组还在Cell Research杂志上发文，采用化学鸡尾酒结合低氧策略成功将小鼠胚胎成纤维细胞诱导生成了神经祖细胞（Neural progenitor cells ,NPCs）。

研究人员报告称，可以在生理低氧条件下采用一种名为VCR的化学鸡尾酒诱导小鼠胚胎成纤维细胞生成NPCs。VCR鸡尾酒的成分包括：组蛋白去乙酰化酶（HDACs）抑制剂VPA，GSK-3激酶抑制剂CHIR99021以及TGF-β信号通路抑制剂Repsox。具体见裴钢院士Cell Res发表细胞重编程新突破。

原文摘要：

Lysophosphatidic acid acts as a nutrient-derived developmental cue to regulate early hematopoiesis

Primitive hematopoiesis occurs in the yolk sac blood islands during vertebrate embryogenesis, where abundant phosphatidylcholines (PC) are available as important nutrients for the developing embryo. However, whether these phospholipids also generate developmental cues to promote hematopoiesis is largely unknown. Here, we show that lysophosphatidic acid (LPA), a signaling molecule derived from PC, regulated hemangioblast formation and primitive hematopoiesis. Pharmacological and genetic blockage of LPA receptor 1 (LPAR1) or autotoxin (ATX), a secretory lysophospholipase that catalyzes LPA production, inhibited hematopoietic differentiation of mouse embryonic stem cells and impaired the formation of hemangioblasts. Mechanistic experiments revealed that the regulatory effect of ATX-LPA signaling was mediated by PI3K/Akt-Smad pathway. Furthermore, during in vivo embryogenesis in zebrafish, LPA functioned as a developmental cue for hemangioblast formation and primitive hematopoiesis. Taken together, we identified LPA as an important nutrient-derived developmental cue for primitive hematopoiesis as well as a novel mechanism of hemangioblast regulation.

作者简介：

裴钢

研究员，中科院院士，博士生导师

1981年于沈阳药科大学获学士学位， 1984获硕士学位，1991年获美国北卡大学生物化学和生物物理学博士学位，其后在美国杜克大学进行博士后研究。1995年应聘担任中科院和德国马普学会共同支持的青年科学家小组组长。1999年当选中国科学院院士。2001年当选第三世界科学院院士。2000年5月起任中科院上海生命科学研究院院长。2007年8月起任同济大学校长。裴钢院士有多项学术任职：中国细胞生物学会理事长、亚太地区细胞生物学会理事长、中药全球化联盟副主席、中国创造学会主席、Cell Research主编、Life Science, Journal of Receptors and Signal Transduction, IUBMB Life等国际性学术期刊编委。

研究方向：细胞信号转导

研究工作：
细胞信号转导研究组,成立于1995年3月。前身是中国科学院/德国Max Planck学会联合资助的青年科学家小组, 主要从事细胞信号转导与调控领域前沿的基础研究。目前主要研究方向：
一）G蛋白偶联受体（GPCRs）信号转导的调控及其与其它信号转导通路间相互作用；
二）细胞信号转导网络在人类重大疾病发生和发展中的调控新机制；及以细胞信号网络关键分子为靶点的新药研究；
三）细胞信号转导网络通过调节表观遗传修饰对基因转录及细胞功能的调控机制，细胞信号网络对发育和细胞全能性的调控机制以及在多能性干细胞诱导中的作用。
 

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