Studo publikigita en Genes & Development montras, kiel diversaj stresoj konverĝas al komuna molekula ŝaltilo por subteni embrian diapaŭzon en musaj stamĉeloj. Alexander Tarakhovsky kaj lia teamo esploris mekanismojn kiuj protektas ĉelan identecon dum longdaŭra malalta metabolo aŭ manko de kresksignaloj.
Pluraj antaŭaj aliroj povas indiki diapaŭzon: blokado de mTOR, malpliigo de Myc-transskribaĵoj, aŭ ŝanĝoj en kromatinaj reguligiloj kiel MOF. En la novaj eksperimentoj la teamo aplikis I-BET151 (BET-inhibitoron) por simuli Myc-malfunkcion kaj aparte inhibiciis mTOR por imiti nutran malabundon. En ambaŭ kondiĉoj la murinaj embriaj stamĉeloj forte reduktis metabolon, RNA-produktadon kaj proteinsintezon, tamen restis pluripotentaj, rezistis provojn devigi specialiĝon, kaj post forigo de la inhibitoroj resumeis normalan evoluon, kontribuante al sanaj embrioj.
Ĉiuj stresoroj ŝaltis saman kernan respondon: genoj kiuj funkcias kiel bremsiloj sur la MAP-kinaza vojo aktivighiĝis. La esploristoj montris, ke diversaj stresoroj forpuŝis la proteinon Capicua, kiu normale konservas tiujn bremsilajn genojn silentaj; kiam Capicua foriĝas, la bremsiloj povas ŝalti kaj konduki al specialiĝo. La laboro subtenas la ideon, ke diapaŭzo originas el la strukturo de regulaj retoj, kaj sugestas ke simila mekanismo povus helpi klarigi persistadon de imunaj ĉeloj, histaj stamĉeloj, virusoj kaj kanceroĉeloj dum longdaŭra metabola streso. La teamo ankaŭ esploras efikojn sur nervĉela maljuniĝo kaj rezisto al difektoj.
Malfacilaj vortoj
- diapaŭzo — haltigo de embria evoluo kaj kresko por konservi vivondiapaŭzon
- transskribaĵo — RNA-molekulo produktita de geno por krei proteinonMyc-transskribaĵoj
- reguligilo — elemento kiu modulas genan aŭ ĉelan agadonreguligiloj
- proteinsintezo — procezo por kunmeti proteinajn molekulojn en ĉeloproteinsintezon
- pluripotenta — kapabla diferenciĝi al multaj ĉeltipojpluripotentaj
- specialiĝo — procezo kiam ĉelo akiras specifan funkcionspecialiĝon
- bremsilo — geno aŭ proteino kiu malrapidigas ĉelan signalonbremsiloj
Konsilo: ŝovu la musmontrilon, fokusu aŭ tuŝu la reliefigitajn vortojn en la artikolo por vidi rapidajn difinojn dum legado aŭ aŭskultado.
Diskutaj demandoj
- Kiel vi taksas la eblon uzi diapaŭzon aŭ similajn statojn en medicina konservado de ĉeloj aŭ organoj? Donu unu avantaĝon kaj unu riskon.
- Kio povas esti la malavantaĝoj de uzado de mTOR- aŭ BET-inhibitoroj por regi stamĉelojn en terapio?
- Kiel la ideo pri regulaj retoj klariganta persistadon de virusoj kaj kanceroĉeloj influas la planadon de longdaŭraj terapioj?
Rilataj artikoloj
Celado de cerba cirkvito malpliigas re-troston de opioidoj
Esploro de Washington State University montras, ke malpliigo de aktiveco en la vojo inter prelimbika kortekso kaj paraventrikula talamo malpliigis drogoserĉon en preklina modelo. Uziĝis kemogenetiko kaj optogenetiko por atingi ĉi tiun efikon.
Studo pri mTOR montras novan aliron por kontraŭkanceraj drogoj
Esploro ĉe Brown University trovis ke la proteino mTOR funkcias per du kompleksaj, mTORC1 kaj mTORC2. La rezulto indikas ke celado nur de mTORC2 povus bremsi kreskon de kanceraj ĉeloj sen aktivigi survivalajn signalvojojn.