5月1日，Cell杂志子刊Cell Reports以“PPM1K regulates hematopoiesis and leukemogenesis through CDC20-mediated ubiquitination of MEIS1 and p21”为题，发表了上海交通大学医学院细胞分化与凋亡教育部重点实验室郑俊克课题组等的新发现。该发现揭示了支链氨基酸（branched-chain amino acids, BCAAs）代谢在造血干细胞干性维持及其恶性转化为白血病过程中的重要调控作用和机制。

氨基酸是构成动物营养所需蛋白质的基本物质。自然界中有20种氨基酸。其中，8种氨基酸包括3种支链氨基酸（亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸）属于必需氨基酸，即必需由食物蛋白供给，因为它们不能由人体或其它脊椎动物合成或合成速度远不适应机体需要。在人体内，氨基酸通过代谢可以合成组织蛋白质，也可变成含氨物质或转变为碳水化合物和脂肪等。但是，新近的研究表明，氨基酸还可作为重要的信号分子在多种生理病理过程中发挥重要作用。

研究者利用遗传编码的代谢感受器等手段精确分析了造血干细胞中支链氨基酸代谢的动态变化，发现敲除降解支链氨基酸的限速酶PPM1K可导致胞浆BCAAs的大量累积，并显著增强E3泛素连接酶CDC20介导的MEIS1和P21泛素化而下调其蛋白水平。后两者水平的降低进一步导致造血干细胞糖酵解代谢及静息状态的受损和功能失调。在疾病状态下，PPM1K也能显著加速白血病的发生和发展。这项研究揭示了支链氨基酸在造血干细胞代谢和干性维持中的重要作用，为干细胞的代谢研究和肿瘤治疗策略的发展提供了新手段和视角。

这项工作也是继郑俊克博士等课题组于今年3月在国际著名医学期刊《J Clin Invest》报道骨髓微环境组分相关免疫抑制性受体JAM3（junctional adhesion molecular 3）在造血/白血病干细胞（HSCs/LSCs）干性维持中的独特功能（https://www.jci.org/articles/view/93198）后，在HSCs/LSCs代谢调控规律方面取得的又一重要发现。

据悉，郑俊克研究员2007年毕业于上海交通大学医学院。2012年在美国西南医学中心从事五年的博士后工作，全职回归母校，任职于上海交大医学院细胞分化与凋亡教育部重点实验室暨病理生理教研室。十余年来，他始终聚焦造血/白血病干细胞（HSCs/LSCs）干性维持调控机制研究，先后在国际权威学术刊物如Nature，Cell Stem Cell等发表论文35篇。尤其是，回校五年来，他作为重点实验室课题组长，带领研究团队，立足于国际科学前沿，取得系列新发现，为理解HSCs/LSCs干性调控网络和发展白血病免疫治疗策略提供了全新切入点。相关研究成果以他作为通讯作者在国际重要核心刊物J Clin Invest（2篇）和Blood（2篇），Leukemia等发表论文9篇，多次得到国际同行的专题述评。同时，他也获得中组部“青年千人”计划、基金委“优秀青年基金”项目、面上项目、上海市“东方学者”计划、上海市“曙光人才”计划和上海市“浦江人才”计划等资助。

该研究由博士研究生刘晓叶、章飞妃和张亚萍等共同合作完成，上海交通大学医学院细胞分化与凋亡教育部重点实验室郑俊克研究员、陈国强教授与孙海鹏研究员为共同通讯作者。该研究得到了华东理工大学杨弋教授的大力支持，并受到国家自然科学优秀青年科学基金和中组部青年千人计划等项目支持。

论文链接：https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(18)30528-X