Исследование было проведено учеными из Медицинского центра детской больницы Цинциннати. Он стремился идентифицировать генетические и молекулярные сети, которые контролируют сбалансированную пролиферацию и дифференцировку шванновских клеток в периферических нервах — вопрос, который до сих пор остается без ответа.
Шванновские клетки образуют защитную миелиновую оболочку вокруг нервов, которая действует как изоляция, обеспечивая быструю передачу нервных сигналов конечностям и другим частям тела.Исследователи обнаружили, что генетическая дисфункция в том, что они называют цепью обратной связи HIPPO-TAZ / YAP и G? S-белка, нарушает сбалансированное производство шванновских клеток.
Если количество шванновских клеток слишком мало и широко разнесено, вокруг нервов образуется недостаточно изолирующий миелин, что приводит к дефектам изоляции нервов в периферических нервах лабораторных мышей. Избыток шванновских клеток у людей с генетическим заболеванием нейрофиброматозом 1 и 2 (у которых есть мутации в гене-супрессоре опухоли NF1 или NF2) был связан с развитием опухолей нервной оболочки.«Эти результаты приведут к будущим исследованиям, направленным на модуляцию или точную настройку динамического баланса между YAP / TAZ и G? S, и это может привести к новым терапевтическим стратегиям», — сказал Q. Ричард Лу, доктор философии, со-ведущий исследователь и научный сотрудник. директор Центра опухолей головного мозга в Детском Цинциннати. «Эти стратегии будут сосредоточены на стимулировании миелинизации в периферической нервной системе при нейропатическом заболевании или на подавлении чрезмерной пролиферации шванновских клеток, которая возникает во время образования опухолей оболочки периферических нервов, таких как нейрофибромы».В исследовании участвовали один из ведущих исследователей Мэй Синь, доктор философии, и соавторы Яки Дэн, доктор философии, и Лай Ман Натали Ву, доктор философии (все из Отделения экспериментальной биологии и биологии рака Детского центра Цинциннати).
Исследователи подчеркивают, что, поскольку исследование проводилось на мышах, необходимы дополнительные исследования, прежде чем можно будет подтвердить, будут ли данные применяться непосредственно к здоровью человека.Поражает 20 миллионов человек.По данным Национального института неврологических расстройств и инсульта, около 20 миллионов человек в США страдают той или иной формой периферической невропатии.Состояние развивается в результате повреждения периферической нервной системы, большой сети, которая передает информацию между центральной нервной системой в другие части тела.
Симптомы могут варьироваться от онемения, покалывания, покалывания или мышечной слабости. Некоторые невропатические состояния могут стать довольно серьезными, что приведет к параличу.Путь HIPPOМолекулярный путь HIPPO работает как опухолевый супрессор, который помогает контролировать развитие и размер органов у большинства организмов, от дрозофилы до человека.
Он осуществляет этот контроль, регулируя пролиферацию клеток и трансформацию в определенные типы клеток органов. Когда этот путь нарушается — как при генетической мутации — он способствует развитию опухолей.Чтобы понять, как путь HIPPO контролирует пролиферацию и миелинизацию шванновских клеток, исследователи использовали скрининг всего генома. Это позволило им идентифицировать специфические гены, которые включаются или выключаются ко-регуляторами функции генов, называемыми TAZ и YAP, в ядре развивающихся шванновских клеток мыши.
Молекулы — YAP (Yes-связанный белок) и TAZ (PDZ-связывающий мотив) — являются критическими регуляторами нижестоящих генов и белков, которые важны для расширения и спецификации миелин-образующих шванновских клеток.Исследователи также провели анализ транскриптома, сравнивая периферические нервы с TAZ / YAP или без него.
Это говорит исследователям, какие гены или сигнальные пути контролируются TAZ / YAP.Тесты на присутствие гена и транскриптом показали, что в незрелых шванновских клетках TAZ подавляет экспрессию гена, кодирующего белок G? S. Когда шванновская клетка достигает зрелости, белок G противостоит активности TAZ и YAP.
Это замедляет рост клеток и позволяет клеткам развиваться и формировать миелин вокруг периферических нервов.В совокупности молекулярные процессы с участием HIPPO / TAZ / YAP и цепи обратной связи G показывают, что она действует как точка опоры, которая уравновешивает пролиферацию и дифференцировку шванновских клеток в периферических нервах, по мнению авторов.
Открытие также открывает новые терапевтические возможности, которые могут модулировать и настраивать процессы для лечения связанных заболеваний.