Мозг – невероятно сложный орган, состоящий из миллиардов клеток с разнообразным набором функций. Механизмы, которые организуют формирование этой сложной сети в процессе развития, не давали ей уснуть на протяжении десятилетий.
Одним из таких нейробиологов является проф.
Пьер Вандерхаеген (VIB-KU Leuven), команда которого изучает развитие коры головного мозга, внешнего слоя нейронной ткани, которая вносит существенный вклад в то, кем мы являемся, как вид и как отдельные люди.
«Во время развития нервной системы сложный коктейль сигналов определяет судьбу нейрональных клеток-предшественников», – объясняет Вандерхаеген. «Эти стволовые клетки получают множество различных« пролиферативных »сигналов, которые инструктируют их продолжать делиться, генерируя все больше и больше клеток для растущего мозга, но в какой-то момент им также необходимо прекратить это делать и дифференцироваться.
Другими словами, им нужно специализироваться, чтобы стать определенным типом клеток мозга."
Глухой в нужное время, чтобы превратиться в нервную клетку
Команда Вандерхэгена намеревалась понять, как регулируется это переключение между ростом и дифференцировкой, и определила молекулярный фактор, называемый Bcl6, который, по сути, делает клетки-предшественники «глухими» для пролиферативных сигналов, которые говорят им продолжать делиться, тем самым гарантируя, что дифференциация происходит эффективно.
Джером Боннефонт, научный сотрудник лаборатории Вандерхэгена, объясняет: «Мы использовали обширный набор геномных и клеточных инструментов и обнаружили, что белок под названием Bcl6 действует как глобальный репрессор репертуара сигнальных компонентов и путей, которые, как известно, способствуют саморазвитию. обновление.
Поскольку Bcl6 экспрессируется только в определенных подгруппах предшественников и нейронов во время развития мозга, он позволяет точно настроить процессы развития мозга."
Судьба перехода, стволовые клетки и рак
Вандерхаеген с энтузиазмом воспринял полученные данные: «Эти результаты дают важное понимание молекулярной логики так называемой нейрогенной конверсии. Благодаря этому оригинальному переключателю дифференциация может происходить надежным образом, несмотря на наличие множества, а иногда даже противоречивых внешних сигналов."
«Мы сделали это открытие, сосредоточившись на нервных стволовых клетках, но я бы предсказал, что аналогичные факторы действуют во многих стволовых клетках эмбриона и даже у взрослых, чтобы гарантировать правильную дифференцировку», – продолжает он. «Это также может быть важно в контексте биологии рака, поскольку стволовые клетки и раковые клетки обычно реагируют на одни и те же пролиферативные сигналы, которые точно ингибируются Bcl6."
Дальнейшая работа должна определить, могут ли и каким образом другие репрессоры в других частях нервной системы и тела аналогичным образом модулировать реакцию на внешние сигналы. Это научит нас больше о дифференцировке не только во время развития, но и за его пределами во взрослом мозге и раковых клетках.
Финансирование
Эта работа стала результатом сотрудничества между VIB KU Leuven, ULB, Бельгия, и Crick Institute, Великобритания.
Он финансировался Европейским исследовательским советом (ERC Adv Grant GENDEVOCORTEX), Бельгийским FRS / FNRS, VIB, Медицинским фондом королевы Елизаветы, Межвузовской программой полюсов притяжения (IUAP), программой WELBIO в Валлонии, исследованием AXA Research. Fund, Fondation ULB, ERA-net «Микрокин» и EMBO.