Hämatopoetischen Stammzellen: machen das Blut dicker als Wasser

Der Körper braucht, um zu schaffen, eine kontinuierliche Versorgung der Zellen im Blut geben Sie die Durchblutung. Blutkörperchen haben eine Vielzahl von Funktionen, angefangen von der Versorgung mit Sauerstoff zu den Geweben, die Bekämpfung von Infektionen, Aktivierung der Blutgerinnung nach Verletzungen. Vermeidung von Mangel dieser Zellen oder deren übermäßige Vermehrung müssen mit einem strengen Regulationsmechanismus, aber viel bleibt noch zu klären, etwa, wie das funktioniert.

Ein team unter der Leitung von der Universität von Osaka, hat werfen Licht auf dieses Problem durch die Enthüllung, dass ein Molekül namens Ragnase-1 ist der Schlüssel zu der Regelung der Erneuerung und Differenzierung von hämatopoetischen Stamm-und Progenitorzellen (HSPCs), aus denen alle Blutzellen abgeleitet werden. Sie zeigen, wie eine Dysfunktion dieses Moleküls kann dazu führen, eine Unfähigkeit zu regulieren Blutkörperchen, die negative Auswirkungen haben kann wie die Entwicklung von Blut-basiert malignen.

In dieser neuen Studie, berichtet in „Nature Communications“, die Mannschaft, die zuerst verwendet eine computer-gestützte Analyse zur Identifikation von Genen, die unterschieden sich deutlich in Ihrer expression zwischen adulten und embryonalen HSPCs. Unter diesen Genen, die Sie dann ausgewählten Ragnase-1 für weitere Analysen, da frühere Befunde, die eigene Rolle in der Differenzierung von anderen Stammzellen geben. Diese weiteren Analysen eingeschlossen, Experimente mit der Streichung von einem oder beiden Kopien des Ragnase-1-Gens in Mäusen, gefolgt von Auswertungen der Differenzierung von Stammzellen in andere Blut-Zell-Linien und die Allgemeine Gesundheit dieser Mäuse.

Abb.2. Nachweis der Proliferation von HSPCs im BM Abschnitt-Steuerung (fl/fl) oder Regnase-1-KO (Δ/Δ) – Mäuse von EdU-Kennzeichnung (rosa) und cKit-immunfluoreszenz (grün). BrdU-positiven proliferativen HSPC (weißer Pfeil) wurde erhöht Reg1Δ/Δ BM. Credit: Osaka University

„Unsere Ergebnisse zeigten, dass die deletion der beiden oder auch nur einer der Kopien von Ragnase-1 führte zu Auffälligkeiten in der Erneuerung und Differenzierung von HSPCs aus dem Knochenmark“, sagt entsprechenden Autor Nobuyuki Takakura sagt. „Die Ragnase-1 knockout-Mäusen zeigte auch physiologische Veränderungen, wie Gewichtsverlust und eine vergrößerte Milz—und Sie starben in Jungen Jahren.“

Das team schaute sich dann in der Mechanismus, durch den Ragnase-1 erleichtert den Funktionen. Sie fanden heraus, dass es übt eine regulierende Wirkung auf der post-transkriptionellen Ebene durch Abbau der target-mRNA, Gata2 und Tal1, ein Prozess, der wichtig ist für die Steuerung der Hämatopoese.

„Unsere Ergebnisse zeigten, dass diese Aktivität von Ragnase-1 ist der Schlüssel zur Bestimmung, ob Stammzellen bleiben in einem Ruhezustand, in dem Staat, sich selbst zu erneuern, zu pflegen einen pool von solchen Zellen für zukünftige Differenzierung, oder beginnen zu differenzieren in die verschiedenen Blutkörperchen Linien je nach den aktuellen Bedürfnissen des Körpers“, Blei-Autor Hiroyasu Kidoya sagt.

Das team der Feststellung, dass Ragnase-1 spielt eine entscheidende Rolle in der Selbsterneuerung und Differenzierung von HSPCs bietet ein neues Ziel für therapeutische Strategien bei der Behandlung von Krankheiten wie Leukämie.