Slovenska ekipa s prebojno študijo o zgodnjem razvoju celic
Paraspekli so slabo raziskani, a so vse bolj v ospredju, saj so potencialno povezani z naraščajočim seznamom človeških procesov in bolezni.
Odpri galerijo
Skupina slovenskih in tujih raziskovalcev je v eni vodilnih znanstvenih revij s področja molekularne biologije Molecular Cell opisala celično regulatorno mrežo, ki razloži prve razvojne dogodke, ki vodijo v učinkovito diferenciacijo matičnih celic in razvoja zarodka. FOTO: IJS
Slovenski raziskovalci z novo študijo prestavljajo preboj v razumevanju procesov diferenciacije celic. V znanstveni reviji Molecular Cell so opisali celično regulatorno mrežo, ki razloži prve razvojne dogodke, ki vodijo v učinkovito diferenciacijo matičnih celic in razvoja zarodka.
Raziskovalca dr. Miha Modic in dr. Jernej Ule, ki delujeta v Londonu, sta pri študiji sodelovala s skupino slovenskih znanstvenikov, z dr. Gregorjem Rotom z Univerze v Zürichu, z dr. Tjašo Lepko s Helmholtz Centra v Münchnu in z dr. Borisom Rogljem z Instituta »Jožef Stefan« (IJS).
Kot so sporočili iz IJS so opazili, da v pluripotentnih matičnih celicah ne obstajajo znotraj-jedrni organeli, imenovani paraspekli, se pa le-ti hitro oblikujejo, ko se celice začnejo diferencirati. Domnevali so, da je ta pojav povezan z zmožnostjo celic za učinkovito diferenciacijo. S kompleksno serijo študij so znanstveniki odkrili mehanizem nastajanja paraspeklov med diferenciacijo matičnih celic in povezanih RNA omrežij ter RNA vezavne beljakovine. S tem njihova študija zagotavlja preboj v razumevanju procesov diferenciacije in zgodnjega razvoja.
»Pluripotentne matične celice imajo edinstveno sposobnost diferenciacije v prav vse celice našega telesa. Inducirane pluripotentne matične celice pa imajo potencial revolucije personalizirane regenerativne medicine, saj lahko katerokoli celico posameznika reprogramiramo v inducirane matične celice, ki jih lahko nato diferenciramo v vse celične tipe, tudi npr. bolnikove lastne beta celice, ki proizvajajo insulin. Prav zato je ključno razumeti molekularne mehanizme nadzora učinkovite diferenciacije matičnih celic,« so razložili v sporočilu za javnost.
Paraspekli so slabo raziskani, a so vse bolj v ospredju, saj so potencialno povezani z naraščajočim seznamom človeških procesov in bolezni. Odkritje regulativnih mrež bi lahko bilo pomembno za razumevanje in modeliranje različnih bolezni, vključno z rakom in nevrodegenerativnimi boleznimi, pri katerih je skupna značilnost nenormalno izražanje TDP-43 in paraspeklov.
»Vloga TDP-43 in paraspeklov je še posebej očitna pri amiotrofični lateralni sklerozi (ALS): pokazalo se je, da jedrska redukcija TDP-43 v motornih nevronih, ki jih je prizadel ALS, korelira z nastankom paraspeklov. Povečanje NEAT1 in s tem okrepljeno nastajanje paraspeklov je ena od prvih značilnosti motornih nevronov pri bolnikih z ALS, mutacije v več beljakovinah parasnih krogov pa lahko povzročijo ALS. Zato novo razumevanje uravnotežene navzkrižne regulacije med TDP-43 in paraspekli ustvarja nov konceptualni okvir za preučevanje, kako so lahko motnje tega ravnovesja del ALS in drugih bolezni.«
Raziskovalca dr. Miha Modic in dr. Jernej Ule, ki delujeta v Londonu, sta pri študiji sodelovala s skupino slovenskih znanstvenikov, z dr. Gregorjem Rotom z Univerze v Zürichu, z dr. Tjašo Lepko s Helmholtz Centra v Münchnu in z dr. Borisom Rogljem z Instituta »Jožef Stefan« (IJS).
Kot so sporočili iz IJS so opazili, da v pluripotentnih matičnih celicah ne obstajajo znotraj-jedrni organeli, imenovani paraspekli, se pa le-ti hitro oblikujejo, ko se celice začnejo diferencirati. Domnevali so, da je ta pojav povezan z zmožnostjo celic za učinkovito diferenciacijo. S kompleksno serijo študij so znanstveniki odkrili mehanizem nastajanja paraspeklov med diferenciacijo matičnih celic in povezanih RNA omrežij ter RNA vezavne beljakovine. S tem njihova študija zagotavlja preboj v razumevanju procesov diferenciacije in zgodnjega razvoja.
Na sledi napakam, ki usodno poškodujejo nevrone
Slovenski raziskovalec Jernej Ule do več kot dveh milijonov evrov za raziskave možganov
Slovenski raziskovalec Jernej Ule do več kot dveh milijonov evrov za raziskave možganov
»Pluripotentne matične celice imajo edinstveno sposobnost diferenciacije v prav vse celice našega telesa. Inducirane pluripotentne matične celice pa imajo potencial revolucije personalizirane regenerativne medicine, saj lahko katerokoli celico posameznika reprogramiramo v inducirane matične celice, ki jih lahko nato diferenciramo v vse celične tipe, tudi npr. bolnikove lastne beta celice, ki proizvajajo insulin. Prav zato je ključno razumeti molekularne mehanizme nadzora učinkovite diferenciacije matičnih celic,« so razložili v sporočilu za javnost.
Paraspekli so slabo raziskani, a so vse bolj v ospredju, saj so potencialno povezani z naraščajočim seznamom človeških procesov in bolezni. Odkritje regulativnih mrež bi lahko bilo pomembno za razumevanje in modeliranje različnih bolezni, vključno z rakom in nevrodegenerativnimi boleznimi, pri katerih je skupna značilnost nenormalno izražanje TDP-43 in paraspeklov.
»Vloga TDP-43 in paraspeklov je še posebej očitna pri amiotrofični lateralni sklerozi (ALS): pokazalo se je, da jedrska redukcija TDP-43 v motornih nevronih, ki jih je prizadel ALS, korelira z nastankom paraspeklov. Povečanje NEAT1 in s tem okrepljeno nastajanje paraspeklov je ena od prvih značilnosti motornih nevronov pri bolnikih z ALS, mutacije v več beljakovinah parasnih krogov pa lahko povzročijo ALS. Zato novo razumevanje uravnotežene navzkrižne regulacije med TDP-43 in paraspekli ustvarja nov konceptualni okvir za preučevanje, kako so lahko motnje tega ravnovesja del ALS in drugih bolezni.«
