Genetska regulaciju diferencijacije matičnih ćelija tankog creva

Od javljaju matičnih ćelija Četiri populacije ćelija tankog creva. Koristeći različite pristupe je utvrdio da je ključnu ulogu u diferencijaciji pojedinih populacija ćelije signalni put igra Notch. Prekomjerna od Notch u pratnji nestanka pehar, Paneth ćelije i enteroendocrine ćelija uz povećanje populacije proliferaciju stanica. Notch signalnog puta aktivira Hes-1 i inhibira faktore Math1 i ngn3, potvrđujući svoju ulogu u ćeliji diferencijacije.

promjena Notch signalnog puta gašenjem srednjeg ključni elementi ovog puta je u pratnji hiperplazija pehar ćelija proliferacije predak ćelija. Slično tome, upotreba topljivih inhibitora y-sekretaze, koji inhibiraju aktiviranje signalni put Notch, u kombinaciji sa povećanjem broja pehar ćelija u tankom crijevu. Osim toga, utvrđeno je da se u crijevu razvoju pod uticajem faktora javlja Notch reverzibilni proces stop Morfogeneza, u pratnji značajan pad u broju progenitor ćelija.

U isto vrijeme kao odrasla osoba tijelo Notch faktora utječu na ćelije bez utjecaja na proces morfogeneze. Uspostavljena uloga faktora kao što Math1, Hes-1 i ngn3, koji su ciljevi signalni put Notch. Gašenje Math1, faktor transkripcije koji igra glavnu ulogu u diferencijaciji nervnih ćelija u pratnji nestanka Paneth ćelija, i enteroendocrine pehar ćelije se zadržavaju samo limbički ili kolone enterocytes.

Prema tome, Mathl To je glavni faktor potreban za formiranje stanovnika sekretornih ćelija. Smatra se da Mathl potisnute izraz još jedan faktor transkripcije - Hes-1, koji nestaje u populaciji sekretornih ćelija, ali i dalje će se proizvoditi u ranim fazama razvoja limbičkom enterocytes. U laboratorijskim miševima sa knockout gena Hes-1 je utvrđeno da se poveća kao broj endokrinih stanica u crijevima i pankreasa. Ova činjenica ukazuje na to da Hes-1 je inhibitor stanovništva endokrinih stanica. Predak ćelije sekretorni stanovništva prvobitno izdala kao Math1, i transkripcije faktor Gfi1.

Nakon toga, tu je i formiranje dvije ćelije populacije - enteroendocrine ćelije, izražavajući Gfi1 i ngn3, i stanične linije, od kojih je kasnije formirana Paneth ćelije i pehar ćelije proizvode Math1 dok istovremeno blokira Gfi1 proizvoda. Tako je, u skladu sa savremenim konceptima signalni put Notch, djelujući između susjednih ćelija povećava ekspresiju Hes faktor. S druge strane, povećana Factor Hes pratnji suzbijanje izraz Math1, što dovodi do transformacije ćelija u limbičkom enterocytes. U ćelijama sa niskim izraz Hes Math1 umnoţene, što je rezultiralo u formiranju sekretorne stanovništva ćelije.

enteroendocrine ćelije odlikuje izraz Gfi1, ali Gfi1 proizvodnja prestaje u populaciji ćeliji, što dovodi do Paneth ćelije i pehar ćelija. Faktor Hes-1 je neophodan za formiranje enteroendocrine ćelija želuca i pankreasa, kao i za formiranje enteroendocrine ćelija tankog crijeva. Faktor KLF4 je potrebna za formiranje kolona pehar ćelija, ali njegova prisutnost nije potrebna u procesu izrade sličnih ćelija stanovništva tankog crijeva. Nasuprot tome, selektivna ablacija stanovništva želuca ćelije uklanjanje Paneth ćelije u tankom crijevu nema utjecaja na druge stanične linije tankog crijeva.

U nedavno objavljenom, posmatranje interesa je opis pacijenta sa teškim enterokolitis, u pratnji značajan nedostatak osnovan Paneth ćelija, pehar i enteroendocrine ćelija. Ovo zapažanje ima upečatljiv sličnost na model transgenih miševa s brisanjem faktor Math1, koji također nisu imali sve tri ćelije populacije. Molekularne osnove defekta otkrivenih u pacijentu, nije utvrđena.

Posljedica unitarne hipoteza porijekla epitelnih ćelija predloženo je da kripte sadrže srednji ćelija, koje nisu u potpunosti počinjenih u jednom specifičnu populaciju ćeliju. Neyrogenin-3 je potreban za proces diferencijacije gut endokrinih stanica. Miševi s nokaut ngn3 u klica ćelija ne postoji formiranje endokrinih ćelija u pankreasu ili crijeva, ali i dalje formirana endokrine ćelije želuca. U ovim miševa izrazio Mathl. Ovo je još jedan dokaz da Math1 utiče ngn3. Formirani ngn3 crijeva proizvedeni u malom broju ćelija nalazi u neposrednoj blizini baze kripte, što ukazuje na proizvod ovog faktora u ranim fazama diferencijacije.

očigledno, ngn3 proizvedenih u matične ćelije ili njihovi potomci - srednji praotac ćelija.

na Na osnovu analize populacija ćelije Otkriveno je da praotac ćelije diferenciraju u endokrinim, a nemaju tu funkciju staničnim linijama. Ova činjenica ukazuje na to da ngn3 početku izražena u predak ćelije koje još nije stupio na nepovratan proces diferencijacije u endokrinih ćelija.

ćelijskog ciklusa blok usko povezana s terminalom diferencijacije epitela debelog crijeva ćelija, ali mehanizam ovog procesa ostaje neistraženo. Formulacija c-myc pod kontrolom WNT sistem signalizacije i predstavlja glavni faktor u tranziciji od proliferacije do diferencijacije. Osim toga, utvrđeno je da je sistem c-myc uskoro prekursor ćelije crijeva. U isto vrijeme, brisanje gena c-myc u pratnji privremeni inhibicije formiranja kripte, ali nema značajan utjecaj na kasnijim razvojnim procesima. In vitro studije su uspostavljene vrijednosti dva inhibitora ćelije proliferacije - P21 i P27, ali njihovo selektivno brisanje fenotip nije pratio promjene u crevima in vivo. Moguće je da postoji bliska interakcija brojnih faktora različite porodice, a proces ostaje predmet daljih studija. Pretraga crijevnih mehanizmi regulacije razvoja komplicira činjenica da je diferencijacija limbičkom enterocytes i Paneth ćelije mogu biti izazvana Rac1 faktor bez blokiranja proliferaciju.

U laboratoriju, na čijem je čelu Gordon, proučavao ekspresiju gena u ćelija prethodnica izolovan koristeći laserski skalpel i pincetom. Kao što su se koristili laboratorija modela miševa u kojoj je uklonjen Paneth ćelije kako bi se povećao broj potencijalnih kompenzacijskih matičnih ćelija. Pri pokušaju da se uspostavi gena, koji imaju najznačajniji utjecaj na funkciju matičnih ćelija, otkriven je veliki broj gena povećava ili smanjuje izražavanja. Slična studija je provedena u odnosu na želuca predak ćelija. U studiji epitelnih matičnih ćelija kao tankom crijevu, i stomak otkrivene nekoliko varijanti molekularnih mehanizama i obrasce ekspresije gena.

kada se uspoređuju podaci obrasce obrazaca izražavanja, osnovan u istraživanju matičnih ćelija hematopoeze, nije mogao pronaći neki zajednički geni. Ovo može odražavati objektivne teškoće koje nastaju kada se uporede rezultati različitih studija, ili pokazuju da matične stanice u različitim tkivima imaju individualne jedinstvene karakteristike. Nejasno je da li postoji skup univerzalnih "stabljike" ili varijante gena imaju jedinstvene ekspresije gena specifičnih za matične ćelije u određenom tkivu.