Стволовые клетки: ключевую роль играют ламины
Правильное функционирование и регенерация тканей зависят от стволовых клеток, которые находятся в особых микроокружениях — нишах. Исследование Карнеги под руководством Исянь Чжэн и Хайян Чэнь выявило важный компонент для регуляции этих ниш, влияющий на формирование и работу тканей. Результаты могут иметь значение для изучения болезней. Работа опубликована в Cell Stem Cell.
Ламины и их роль
Ламины — это белки, являющиеся основным структурным компонентом материала, выстилающего внутреннюю часть ядра клетки. Они выполняют разнообразные функции, включая подавление экспрессии генов. Было сложно понять, как мутации в ламинах вызывают заболевания в конкретных тканях и органах, таких как скелетные мышцы, сердечная мышца и жировая ткань.
Исследование на модельном объекте
Группа заболеваний человека, называемых ламинопатиями (включая преждевременное старение), вызвана дефектами в белках-ламинах. Команда Чжэн, включая Синь Чэня из Университета Джонса Хопкинса, решила выяснить, связаны ли ламины с функцией ниши стволовых клеток для здорового формирования и поддержания тканей.
Чтобы понять тканеспецифические эффекты мутаций ламинов, команда сосредоточилась на семенниках плодовой мушки — одной из наиболее изученных систем ниши стволовых клеток. В семенниках мушки биохимическая перекрестная сигнализация между различными типами клеток, составляющих нишу, обеспечивает правильное поддержание и дифференцировку стволовых клеток этой системы.
Результаты и перспективы
Используя передовой набор методов, доступных для исследований на плодовых мушках, команда показала, что ламины являются необходимым компонентом для поддержания организации ниши, которая, в свою очередь, регулирует правильную пролиферацию и дифференцировку стволовых клеток зародышевой линии в семенниках.
«Эти результаты могут иметь значение для роли ламинов в других типах ниш стволовых клеток, — сказала Исянь Чжэн. — Эти открытия могут внести вклад в изучение болезней, вызванных ламин-зависимой дегенерацией тканей. Например, разные мутации ламинов могут нарушать организацию разных ниш в организме, что затем приводит к дегенерации тканей».