神経細胞のリプログラミングに有用な低分子化合物（Cayman Chemical社） ニューロン用リプログラミング関連研究用化合物

低分子エピジェネティック修飾因子には、以下のようなエピジェネティック修飾機能が含まれます。

p53の活性化は、細胞周期をブロックする転写イベントを誘発し、DNAの修復、老化、またはアポトーシスを介して細胞の恒常性を回復します。この経路は、がん細胞の増殖防止に重要ですが、老化にも関与し、早期の幹細胞の枯渇に関連します。p53は、DNA損傷後の胚性幹細胞の多能性を抑制し、体細胞の人工多能性幹細胞へのリプログラミングのブロックにも関与することが示されています。したがって、p53の不活性化により、リプログラミングの効率が向上し、多能性幹細胞が誘導されます。

オートファジーは、細胞内成分の分解とリサイクルを通じて細胞の恒常性を維持する代謝メカニズムであり、自己複製、分化、老化、アポトーシスを制御します。しかし、これらはすべてタンパク質の代謝回転とリソソームを介するオルガネラ分解の厳密な制御を要します。幹細胞の自己再生および分化中の活性化において、神経幹細胞は、エネルギー消費過程で細胞骨格形状の再構築が必要となります。これは、細胞成分のリサイクル、転写因子、接着分子、または分泌因子一式のリサイクルによるエネルギーを供給するオートファジーの能力に支持されています。オートファジー活性は、多能性幹細胞の発生と維持の間において高レベルで存在します。 多能性幹細胞の生成には、リプログラミング過程において、ミトコンドリアの酸化的リン酸化から解糖へのmTOR調節代謝スイッチが必要となります。mTORは、Sox2によって多能性幹細胞生成の初期段階でリプログラミングが起こるのに必要となる下方制御を受けることが示されています。

SMER28は、オートファゴソームの合成を増加させ、オートファジーの基質の排除を向上させてオートファジーを誘導します。マウス線維芽細胞を神経幹細胞様細胞にリプログラムするために、神経リプログラミング用カクテルのコンポーネントとして用いられます。