Az őssejtek diétát folytatnak
Az őssejtkutatás rendkívül aktuális területén a
IMBA - Osztrák Tudományos Akadémia Molekuláris Biotechnológiai Intézete, két felfedezéssel hallgasson figyelmesen: Ha őssejtekre már nincs szükség, akkor éhen halnak. Az őssejt anyagcseréje megpecsételi sorsát.
Minden állati embrióban az őssejtek felelősek a szövetek és szervek felépítéséért, a növekedésért és a regenerációért. Egy bizonyos ponton azonban az őssejtek elvégezték a dolgukat, és el kell tűnniük. A légyben teljesen eltűnnek, az emlősöknél és az embereknél néhány megmarad. Ha azonban felesleges őssejtek maradnak hátra, akkor rosszindulatú daganatokká fejlődhetnek.
Őssejtdaganatok csecsemőknél és kisgyermekeknél
Ilyen őssejtdaganatok megfigyelhetők csecsemőknél és kisgyermekeknél is, ahol többek között az agyban fordulnak elő, és az agresszív terápiák ellenére is alig gyógyíthatók. Szerencsére ezek az úgynevezett rhabdoid daganatok ritkák, de szintén nem nagyon kutatták őket. Az ilyen agydaganatos kisgyermekek 80 százaléka a diagnózis felállítása után két éven belül meghal.
Búcsú az őssejtektől
Jürgen Knoblich őssejtkutató, az IMBA aligazgatója és csapata most felfedezett egy olyan mechanizmust, amely biztosítja, hogy az őssejtek a szervek és szövetek fejlődése után tovább normál sejtekké alakuljanak, és feladják őssejt-létüket.
Tudnia kell, hogy az őssejt aszimmetrikusan osztódik az embrionális fejlődés során. Nagy sejtre oszlik, amely az őssejt marad, és egy kisebb sejtre, amely valami idegsejtre specializálódott. Az agy is felépül az idegsejtekből. Az őssejt elveszítette anyagát ebben az osztódási folyamatban, és az új méretre nő vissza, mielőtt a következő osztódás megtörténne.
Végül, ha elegendő idegsejt áll rendelkezésre, és az őssejtre már nincs szükség, akkor el kell tűnnie. A híres Cell tudományos magazinban a postdoc Catarina Homem most közzétette azt a mechanizmust, amelyet a gyümölcslégyben fedezett fel: „Az őssejtek egyszerűen nem nőnek vissza az osztódás után. Ennek eredményeként minden osztódás után kisebbek lesznek, amíg aszimmetrikus osztódás már nem lehetséges, és utolsó lépésként szimmetrikus két idegsejtre osztódás következik be. Az őssejt tehát eltűnt. "
Az anyagcsere mint központi kontroll elem
A második teljesen új megállapítás az, hogy nyilván a sejt anyagcseréje dönti el, hogy a sejt melyik irányba fejlődik. A szteroid hormonok szabályozzák, hogy a sejt oxigén segítségével teljesen megégeti-e a cukrot, vagy oxigén nélkül nem bontja le teljesen a cukrot, inkább megtart bizonyos töredékeket. Ezekből később felépülnek a növekedéshez szükséges új zsírok vagy aminosavak. Ha az első változathoz hasonlóan a cukor teljesen megég, a sejtek egy idő után elfogynak az építőelemekből, és nem tudnak növekedni.
Ha az őssejt eltűnik, akkor az anyagcsere első változata feltétlenül szükséges. A sejt gyakorlatilag étrendet vesz fel, és olyan alaposan megégeti a cukrot, hogy az osztódási folyamatokat követően nem képes regenerálódni eredeti méretére. Így egyre kisebbé válik, míg végül csak egy utolsó szimmetrikus felosztás lehetséges.
A második anyagcsere út, amelyben a cukrot oxigén nélkül laktáttá fermentálják, az az, amelyre a tumorsejteknek is képesnek kell lenniük.
"Munkánk során az a meglepő, hogy az anyagcsere milyen erősen befolyásolhatja a sejt sorsát" - mondja Knoblich a jelen tanulmány megállapításainak magyarázatával. „Általában úgy gondolják, hogy a sejtek egy speciális fejlesztési programon mennek keresztül, és ehhez igazítják anyagcseréjüket. Munkánk azonban azt mutatja, hogy fordítva van, és hogy maga az anyagcsere irányítja a sejtek sorsát. Ez teljesen új megvilágításba helyezi a táplálkozás testünkben betöltött szerepét, ideértve a tumorgenezist is. "
Mivel nyilvánvaló, hogy a gyümölcslégyben felfedezett mechanizmus megtalálható emlősökben és emberekben is, belátható időn belül lehetséges lehet tisztázni, hogy a csecsemők és a kisgyermekek agyában megmaradt őssejtek hogyan fejlődhetnek agresszív rhabdoid daganattá. További tanulmányok segítenek itt pontosabb ismeretek megszerzésében.
A következő kiadvány ebben a témában jelenik meg 2014. augusztus 14-én a neves Cell folyóiratban:
Homem, C. és mtsai. al. (2014). Az ecdysone és a mediátor megváltoztatja az energia-anyagcserét, hogy megszüntesse a proliferációt a Drosophila idegi őssejtekben. Sejt.
Konzultációs értesítés
Mag. Evelyn Devuyst, MAS
Az IMBA sajtóreferense
Tel .: +43 (0) 1 797 30 - 3626
evelyn.devuyst (at) imba.oeaw.ac.at
IMBA
Az IMA - az ÖAW Molekuláris Biotechnológiai Intézete egy nemzetközileg elismert kutatóintézet, 25 országból mintegy 200 alkalmazottal. A tudósok molekuláris folyamatokat kutatnak a sejtekben és organizmusokban, és megpróbálják tisztázni az emberi betegségek kialakulásának okait. Tizenkét kutatócsoport foglalkozik biológiai és orvosi kérdésekkel olyan területekről, mint az RNS-biológia, a sejtbiológia, az onkológia, az őssejt-kutatás vagy az immunológia. www.imba.oeaw.ac.at
OeAW
Az Osztrák Tudományos Akadémia (ÖAW) a nem egyetemi tudományos kutatás vezető szponzora Ausztriában. Kutatási létesítményei összesen mintegy 1300 embert foglalkoztatnak, és alkalmazás nélküli alapkutatást végeznek a természettudomány, az élettudomány és a műszaki tudományok, valamint a bölcsész-, társadalom- és kultúrtudományok társadalmilag releváns területein.