Perché le cellule staminali neurali dividersi e differenziarsi

Giugno 1, 2016 Admin Salute 0 0
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Le cellule staminali neurali rappresentano il backup cellulare del nostro cervello. Queste cellule sono in grado di auto-rinnovamento a formare nuove cellule staminali o differenziarsi in neuroni, astrociti o oligodendrociti. Gli astrociti hanno funzioni di supporto nell'ambiente di neuroni, mentre oligodendrociti formano lo strato mielina intorno assoni per accelerare la trasmissione del segnale neuronale.

Ma come fa una cellula staminale neurale "sapere" in che modo si suppone di sviluppare? Sui recettori a livello molecolare della famiglia Notch svolgere un ruolo significativo in questo processo. Finora, sono stati descritti solo stimolanti ligandi extracellulari dei recettori Notch. I biochimici di Goethe University Medical School ora descrivono molto tempo assunto, ma non ancora identificato inibitore Notch solubile.

Scienziati Franfurt guidati da Mirko Schmidt e Ivan Dikic riferito sulla rivista Nature Cell Biology rinomato che la proteina secreta EGFL7 (dominio Epidermal Growth Factor-come 7) è un fattore tale inibitorio. EGFL7 era già noto dal suo coinvolgimento nello sviluppo dei vasi sanguigni. "E 'stata una sorpresa quando abbiamo scoperto che EGFL7 legato i domini extracellulari dei recettori Notch e gareggiato con ligandi Notch noti", spiega Ivan Dikic presso l'Istituto di Biochimica e CEF Istituto di Francoforte.




I ricercatori hanno analizzato gli effetti contrari di EGFL7 in cellule staminali neurali adulte. Il potenziale di auto-rinnovamento di queste cellule dipende un'interazione intatta del ligando Jagged1 e del suo recettore Notch1. L'aggiunta di EGFL7 bloccato l'interazione essenziale e ha ridotto la divisione delle cellule staminali neurali. Allo stesso tempo, EGFL7 stimolato la differenziazione delle cellule staminali in neuroni.

"E 'stato ben definito che la segnalazione Notch guida la formazione di astrociti di cellule staminali neurali, mentre sopprime la formazione di neuroni e la maturazione degli oligodendrociti,", spiega Mirko Schmidt presso l'Istituto di Neurologia. L'inibizione del segnale di Notch inverte la situazione e le cellule staminali neurali più differenziarsi in neuroni. Questo è esattamente quello che è successo in seguito all'aggiunta di EGFL7. Al fine di verificare i loro risultati in vivo, i ricercatori hanno analizzato il cervello di topo e identificati neuroni maturi come fonte di EGFL7 nel cervello adulto. La distribuzione di queste cellule nel cervello era biologicamente significativa, come EGFL7 era assente da regioni con elevate quantità di cellule staminali neurali, ad esempio, la zona subventricolare. "In questo modo EGFL7 può favorire la formazione di nuovi neuroni" suggerisce Schmidt.

I risultati di Schmidt e Dikic offrono una pletora di applicazioni mediche. Maturazione delle cellule staminali o precursori adulte è significativa per lo sviluppo di più tessuti, ad esempio nel sistema nervoso centrale o nel cuore. Inoltre, le cellule staminali tumorali sono state descritte, che sono importanti per la formazione di tumori, specialmente nel cervello umano. EGFL7 potrebbe anche essere applicato come un fattore di differenziazione neuronale in insulti ischemici o malattie neurodegenerative come l'Alzheimer o il Parkinson prevedono entrambi ricercatori. I lavori futuri si sfilaccia in cui le malattie EGFL7 può dispiegare il suo potenziale terapeutico.

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