沈小鹏副教授课题组在低氧和低氧诱导因子Hif-1α在胚胎干细胞中内胚层分化中的调控机制研究中取得重要进展。10月5日，相关研究成果以“Hypoxia is fine-tuned by Hif-1α and regulates mesendoderm differentiation through the Wnt/β-catenin pathway”为题发表在《BMC Biology》（中科院一区TOP期刊），沈小鹏副教授为该论文第一作者和通讯作者，博士生李蒙为共同第一作者，太阳成集团tyc539为第一作者单位及通讯作者单位。

氧气浓度是影响机体及体内细胞生命活动的关键因素之一，其中低氧（hypoxia）是调控多种疾病和胚胎发育等过程的重要外因。鉴于其重要性，低氧调控机理的相关成果在2019年被授予诺贝尔生理学或医学奖。低氧广泛地调控细胞内的各代谢过程和信号通路，而其中大部分作用是由低氧诱导因子Hif-1α介导或参与的，但是低氧和Hif-1α在中内胚层分化中的作用一直不明确。本课题组发现低氧可以显著抑制中内胚层分化，而促进外胚层分化。相反地，Hif-1α可以显著促进中内胚层分化而抑制外胚层分化。通过通路分析，本课题组发现缺氧和Hif-1α都是通过调控Wnt/β-Catenin信号通路调控干细胞分化过程。通过组学研究，本课题组惊讶地发现Hif-1α作为低氧的微调因子，可以负反馈调控低氧对胚胎干细胞分化的作用。需要强调的是，过往关于低氧的研究中，Hif-1α绝大多数表现出与低氧同向的作用效果，仅有极少数情况下低氧的作用不依赖Hif-1α，从未发现过低氧与Hif-1α相反的作用模式。因此，本研究中发现的低氧与Hif-1α相反作用，不仅在发育生物学领域而且在所有生命过程中都是第一次，这项研究不仅增进了对于早期胚胎发育过程调控机制的认识，同时也完善了过往对于低氧调控机制的理解。

低氧和Hif-1α对胚胎干细胞分化的调控机制（图自Shen et al., BMC Biology, 2022）

沈小鹏课题组长期从事干细胞与发育生物学研究，相关研究成果形成了多篇论文发表在《PNAS》、《Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle》和《BMC Biology》等国际主流学术刊物上。研究依托分子酶学与重大疾病机理研究安徽省重点实验室、安徽省分子检测与诊断工程研究中心、重要生物资源保护与利用研究安徽省重点实验室和基因疾病与健康生物医学安徽省高校重点实验室，受到国家自然科学基金、安徽省自然科学基金、安徽省留学回国人员创新创业扶持计划、分子酶学与重大疾病机理研究安徽省重点实验室开发课题、安徽省教育厅高校自然科学研究项目等经费支持。