Исследование идентифицирует ключевой регулятор дифференцировки клеток

Прочитано: 278 раз(а)
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (1 голосов, среднее: 5,00 из 5)
Loading ... Loading ...


Эмбриональные стволовые клетки и другие плюрипотентные клетки быстро делятся и способны превращаться практически в любой тип клеток в организме. Ученые давно пытались понять сигналы, которые побуждают стволовые клетки отключать плюрипотентность и принимать свое окончательное функциональное состояние.

В исследовании, опубликованном в Proceedings of the National Academy of Sciences, исследователи сообщают, что они определили ключевой регулятор этого процесса. Они обнаружили, что молекула, известная как BEND3, отключает экспрессию сотен генов, связанных с дифференцировкой, поддерживая статус клетки, подобный стволовой клетке. Только когда BEND3 подавляется, клетки могут принять свою окончательную форму и функцию. Как только они дифференцируются, они обычно перестают активно размножаться.

Полученные данные имеют отношение к пониманию нормального развития, а также могут быть полезны в исследованиях рака , сказала профессор клеток и биологии развития Университета Иллинойса в Урбане-Шампейне и руководитель отдела Суприя Прасант, которая руководила исследованием.


«В большинстве случаев рака клетки проходят через эту безудержную пролиферацию, потому что регуляторы клеточного цикла не функционируют должным образом», — сказала она. «Прогноз того, как раковые клетки будут реагировать на лечение, часто зависит от статуса их дифференцировки. Чем более дифференцирована опухоль, тем лучше прогноз».

По словам Прасанта, стволовые клетки способны заселять раковую опухоль после того, как она уменьшилась во время лечения. Обнаружение молекулярного переключателя, который переключит раковые клетки с пролиферации на дифференцировку, может помочь в лечении рака.

Лаборатория Прасанта специализируется на регуляторах клеточного цикла. Ее ранние исследования определили BEND3 как потенциально важного игрока в системе. Ее команда обнаружила, что когда BEND3 связывается со стратегически важными участками на хромосоме, он снижает или блокирует экспрессию десятков генов. Когда BEND3 был удален, экспрессия гена восстановилась.

«Когда вы проводите эти исследования экспрессии генов , вы можете увидеть, как сотни генов поднимаются вверх, а сотни — вниз», — сказал Прасант. — Но что это на самом деле означает?

В новой работе она и ее коллеги обнаружили, что многие гены, подавляемые BEND3, способствуют дифференцировке клеток. Аспиранты из Иллинойса Фреди Курниаван и Неха Четлангиа возглавили работу с исследователем с докторской степенью Мохаммадом Камраном в сотрудничестве с профессором лаборатории Университета И. клеток и биологии развития Каннанганатту Прасантом и Мирит Аладжем, старшим исследователем Национального института здравоохранения. институт.

«Связывание BEND3 с этими генами блокирует их экспрессию, предотвращая переход клеток в дифференцированное состояние», — говорит Суприя Прасант. «И в тот момент, когда вы удаляете этот контроль, клетки теперь движутся к пути дифференцировки».

BEND3 — не единственный регулятор пути клеточной дифференцировки; он связывается и взаимодействует со многими другими молекулярными регуляторами этого процесса, сказал Суприя Прасант. Но его наличие или отсутствие имеет решающее значение для определения судьбы клетки, что делает ее привлекательной мишенью для потенциальных медицинских вмешательств, когда процесс идет наперекосяк.

В сопроводительной статье, опубликованной в журнале Genes and Development , лаборатория Supriya Prasanth и сотрудники Мемориального онкологического центра Sloan Kettering представили структурную информацию о регуляции генов, опосредованной BEND3.

Статья называется «BEND3 защищает плюрипотентность, подавляя гены , связанные с дифференцировкой».

Исследование расширяет знания о борьбе между вирусами и клетками человека



Новости партнеров