高诗祺 陈小倩 汪 宇 郑黎薇 周雅川

    1.四川大学华西口腔医院儿童口腔科，四川成都 610041；2.口腔疾病研究国家重点实验室，四川成都 610041；3.国家口腔疾病临床医学研究中心，四川成都 610041 4.四川大学华西口腔医院牙体牙髓科，四川成都 610041

    干细胞向成熟体细胞分化过程中经历了代谢谱转变。多能干细胞主要依赖于糖酵解氧化形成乳酸供能，分化细胞则主要依赖氧化磷酸化及三羧酸循环(tricarboxylic acid cycle，TCA cycle)供能。细胞内代谢状态可通过表观遗传机制参与细胞命运决定过程，影响细胞分化状态。表观遗传学主要研究范畴包括染色质重塑、DNA/RNA 甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA 调控与随机染色体失活等。其中葡萄糖及谷氨酰胺代谢的中间产物参与DNA 甲基化、RNA 甲基化及组蛋白修饰调控。如，α-酮戊二酸(α-ketoglutarate，α-KG)可影响DNA、RNA 及组蛋白甲基化标记状态；乙酰辅酶A 及烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide，NAD+)可影响组蛋白乙酰化标记状态；黄素腺嘌呤二核苷酸(flavin adenine dinucleotide，FAD)可影响组蛋白甲基化标记状态。

    1 葡萄糖和谷氨酰胺代谢

    葡萄糖和谷氨酰胺都是机体重要的营养物质及能量代谢底物，也是生物体碳、氮元素供应的重要来源。葡萄糖经糖酵解分解为丙酮酸后，在氧气供应不足时转化为乳酸；在氧气供应充足时进入线粒体并反应生成乙酰辅酶A。乙酰辅酶A 进入TCA 循环，而TCA 循环衍生产物则可进入氧化磷酸化途径，为细胞生命活动提供大量能量支持[1](图1)。期间伴随着α-KG、NAD+及FAD 的循环再生。葡萄糖可以糖原形式储存能量，也可参与核苷酸和氨基酸的生物合成，维持氧化还原稳态[1] ......