Rozwojem układu nerwowego embrionów steruje zegar regulowany przez białka
Zespół brytyjskich i francuskich genetyków odkrył wzajemne oddziaływanie dwóch białek, które kontroluje rozwój mózgu i układu nerwowego embrionu. Odkrycie opisane w "PLoS Biology" rzuca również nowe światło na tworzenie się innych układów narządów w organizmie oraz zachowanie komórek macierzystych. Zespół badawczy kierowany przez profesora Claudio Sterna z University College London (UCL) ustalił, że aby układ nerwowy w zarodkach kręgowców nie rozwinął się przedwcześnie, zachodzi pewna sekwencja reakcji kiedy zarodek ma tylko kilka godzin. Reakcje te czasowo wstrzymują rozwój komórek nerwowych. Ujmując to bardziej szczegółowo, podczas gastrulacji, czyli procesu formowania się trzech warstw komórek zarodka (ektodermy, mezodermy i endodermy), białko zwane ERNI blokuje aktywację przez inne białko - gemininę - genu Sox2, odgrywającego zasadniczą rolę w powstawaniu układu nerwowego. Dopiero po zakończeniu gastrulacji nowe białko zwane BERT, odkryte przez wiodącego autora badania dra Costisa Papanayotou, wiąże się z ERNI i gemininą, odblokowując gen Sox2 i dając tym samym bodziec do rozwoju mózgu i układu nerwowego. - Naukowcy od dawna starali się ustalić mechanizmy determinujące moment przejęcia przez komórki zarodka konkretnej funkcji - mówi profesor Stern, którego zespół odkrył białko ERNI. - Nasza praca wskazuje, że białka BERT i ERNI wykazują w stosunku do siebie działanie antagonistyczne: białko BERT jest silniejsze i odblokowuje tłumienie genu Sox2 przez białko ERNI. Ten sam gen odgrywa również istotną rolę w osiąganiu przez komórki macierzyste zdolności odnawiania się i rozwoju we wszystkie inne rodzaje komórek. Badanie mogłoby więc stanowić pewien wkład w kontrowersyjną dziedzinę badań nad komórkami macierzystymi. Badanie otrzymało wsparcie finansowe z unijnej sieci doskonałości "Cells into Organs" ("Od komórek do narządów") oraz od brytyjskiej Rady ds. Badań Medycznych (MRC), amerykańskiego Narodowego Instytutu Zdrowia Psychicznego oraz francuskiej narodowej ligi walki z nowotworami.
Kraje
Francja, Zjednoczone Królestwo