מדענים בבית החולים לחקר ילדים בסנט ג'וד מצאו כי בהתפתחות עצבית אותה קבוצה של חלבונים המעורבים בחידוש עצמי סלולרי יכולה גם להקל על הבחנה עם בן הזוג המחייב הנכון.
התהליכים הבסיסיים השולטים בהתפתחות עצבית הם מורכבים, וכפי שממחישים ממצאים של מדענים בבית החולים לחקר ילדים בסנט ג'וד, הכוחות המניעים הבסיסיים יכולים אפילו להראות מנוגדים. משפחת החלבונים של TEAD נחשבת לקידום התחדשות עצמית ושגשוג של תאי אבות במוח. עם זאת, חוקרי סנט ג'וד גילו שאותם חלבונים יכולים גם למלא תפקיד בבידול כאשר יש להם שותף מחייב אחר. תגלית זו שופכת אור על המנגנונים המורכבים של פיתוח עצבי ומדגיש מלכודות פוטנציאליות לפיתוח טיפולים שמכוונים לחלבוני TEAD. המחקר פורסם אתמול ב גנים ופיתוחו
ידוע כי חלבוני TEAD מגייסים את YAP ל- DNA, חלבון המפעיל גנים המעורבים בגידול רקמות. יאפ הוא אונקוגן ידוע לשמצה; זה מופעל באופן מוחלט בסרטן רבים ומניע שכפול תאים מוגזם. במהלך התפתחות נורמלית מוחית, YAP נשלטת בחוזקה ומניעה תאי אבות עצביים להתחדש בעצמם ולהתרבות. בעוד שקבוצת סנט ג'וד אישרה את הפונקציה הזו של YAP עם לימודיהם, הם גם גילו תגלית מפתיעה: הסרה או "דופק" חלבוני טאד במודלים של המעבדה שלהם הייתה השפעה הפוכה למה שהיה צפוי.
ללא חלבוני TEAD, תאי אבות עצביים באזור ספציפי במוח, הטלנספלון הגחון, נתקעו במצבם הלא בוגר ולא הצליחו לייצר מספיק נוירונים וגליה, אבני הבניין של מערכת עצבים בוגרת. "
Xinwei CAO, PhD, סופר מקביל, המחלקה לנוירוביולוגיה התפתחותית של סנט ג'וד
ממצא זה העלה שאלה מסקרנת: אם חלבוני TEAD הם השותפים של YAP לקידום התפשטות תאים, כיצד יכול להסיר את TEAD לגרום לתאים להתעכב במקום להבדיל? CAO וצוותה התכוונו להבין איך זה יכול להיות המצב.
חלבוני TEAD משנים שותפים לקידום בידול
הקבוצה מצאה כי לחלבוני TEAD יש שותף "סודי" בשם INSM1. כאשר תאי אבות עצביים מתקדמים במסעם ההתפתחותי שלהם, רמות ה- YAP יורדות, ו- INSM1 נכנסים לכריכה לחלבוני TEAD. שותפות חדשה זו גורמת ל- TEAD להחליף הילוכים, לקידום בידול תאים במקום התחדשות עצמית.
"גילינו שחלבוני TEAD מחליפים את השותפים המקיימים אינטראקציה כאשר תאי אבות עצביים נעים בדרך ההתפתחותית שלהם", אמר CAO. "שינוי זה מאפשר לטייד למלא תפקיד שונה לחלוטין, ועוזר לתאי אבות להתבגר ולייצר נוירונים וגליה."
התפקידים הספציפיים להקשר של חלבוני TEAD נושאים השלכות חשובות על פיתוח התרופות. בתור אונקוגן, מדענים חקרו את YAP כמטרה, אך היא נחשבת "בלתי ניתנת להערכה". חברות המבקשות לחסום את ההשפעות במורד הזרם של חלבוני ה- YAP הבלתי ניתנים להתמודדות, אפוא ביקשו לטרוף סמים במקום. עם זאת, מחקר זה מראה כי עיכוב TEAD יכול להיות בעל השלכות בלתי צפויות.
"תפסנו את המורכבות של התפתחות המוח, והדגימו עד כמה חשוב להסביר את ההקשר כשאנחנו לומדים ומחפשים דרכים לשבש תהליכים אלה", אמר CAO. "זה גם מזכיר לנו שעדיין נותר הרבה לגלות על המנגנונים הבסיסיים המניעים התפתחות עצבית."
מחברים ומימון
המחברים הראשונים של המחקר הם צ'רלס פרי ואלפונסו לבאדו מסנט ג'וד. המחברים האחרים הם Venkata Thulabandu, Cody Ramirez, Joshua Paré, Rajiv Dixit, Jiyuan Yang ו- Jiyang Yu מסנט ג'וד, ואחילש מישרה, לשעבר מסנט ג'וד.
המחקר נתמך על ידי מענקים מהמכונים הלאומיים לבריאות (R01NS119760 ו- P30CA021765) ו- ALSAC, ארגון גיוס הכספים והמודעות של סנט ג'וד.
