国际学术期刊《基因和发育》(Genes and Development) 9月12日在线发表了中科院上海生命科学研究院生化与细胞所王纲研究组的最新研究成果。该工作揭示了中介体复合物(Mediator Complex)的Med23亚基在脂肪和平滑肌发育中的“阴阳”调控作用，为脂肪和平滑肌相关疾病的研究和治疗提供了新的理论支持。
脂肪和平滑肌细胞同属于中胚层来源，已有的研究证明二者在发育上存在密切的关系，它们有可能来源于相同的祖细胞。不过，这两种细胞命运是如何调控的分子机制仍不清楚。在王纲研究员指导下，博士研究生尹景雯等通过一系列的分子与细胞生物学实验，证明了Mediator复合物的Med23亚基在脂肪和平滑肌分化过程中起到“阴阳”调控作用。该研究发现，Med23亚基对于Ras/ELK1和 RhoA/MAL两条信号通路具有相反的调控作用，Med23亚基的缺失将会导致Ras/ELK1靶基因的表达减弱，而RhoA/MAL靶基因表达增强，而这两条信号通路分别对于脂肪分化和平滑肌分化是必须的；因此，Med23的表达水平对于调控脂肪和平滑肌的平衡起了至关重要的作用。这一现象在斑马鱼发育系统中得到了进一步的验证。
哺乳动物的中介体复合物是由30多个亚基构成的庞大复合物，它作为一个控制中心，通过不同的亚基响应不同的通路信号，控制特定的基因表达和生物学过程。王纲研究组这项关于Med23最新研究发现，中介体复合物亚基能够正反调控两种细胞命运，揭示了细胞命运调控的新机制，这一发现也为治疗一系列脂肪和平滑肌相关疾病（如肥胖、糖尿病、动脉粥样硬化、高血压等）提供了可能的干预靶点。
该项工作得到上海生科院健康科学研究所高平进教授、计算生物学研究所严军教授、南京大学模式动物中心杨中州、朱敏生教授、美国新泽西医科大学田斌教授、上海生命科学信息中心李党生教授的大力协助，并获得了中科院、科技部、国家自然科学基金委和上海市科委的经费支持。（生物谷Bioon.com）
doi: 10.1101/gad.192666.112
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Mediator MED23 plays opposing roles in directing smooth muscle cell and adipocyte differentiation
Yin JW, Liang Y, Park JY, Chen D, Yao X, Xiao Q, Liu Z, Jiang B, Fu Y, Bao M, Huang Y, Liu Y, Yan J, Zhu MS, Yang Z, Gao P, Tian B, Li D, Wang G.
The Mediator complex functions as a control center, orchestrating diverse signaling, gene activities, and biological processes. However, how Mediator subunits determine distinct cell fates remains to be fully elucidated. Here, we show that Mediator MED23 controls the cell fate preference that directs differentiation into smooth muscle cells (SMCs) or adipocytes. Med23 deficiency facilitates SMC differentiation but represses adipocyte differentiation from the multipotent mesenchymal stem cells. Gene profiling revealed that the presence or absence of Med23 oppositely regulates two sets of genes: the RhoA/MAL targeted cytoskeleton/SMC genes and the Ras/ELK1 targeted growth/adipogenic genes. Mechanistically, MED23 favors ELK1-SRF binding to SMC gene promoters for repression, whereas the lack of MED23 favors MAL-SRF binding to SMC gene promoters for activation. Remarkably, the effect of MED23 on SMC differentiation can be recapitulated in zebrafish embryogenesis. Collectively, our data demonstrate the dual, opposing roles for MED23 in regulating the cytoskeleton/SMC and growth/adipogenic gene programs, suggesting its "Ying-Yang" function in directing adipogenesis versus SMC differentiation.
