חוקרים מאוניברסיטת אוסקה מוצאים שחלבוני אצבע האבץ RLF ו-ZFP292 מסייעים בייצוב קומפלקס ה-CoREST corepressor במקדמי גנים בתאי גזע עובריים, ומונעים התמיינות.
תאי גזע הם סוג התא המקורי שממנו מתפתחים כל התאים והרקמות האחרות בגוף, המבוצעים בתהליך מווסת מאוד. עם זאת, האופן שבו תאי גזע מתמיינים בנוסף למערכות בקרת גנים, כמו דיכוי REST קנוני, המונע ביטוי גנים ברקמות לא מתאימות, נותר לא ידוע.
כעת, חוקרים מיפן מצאו מערכת דו-גורמית חופפת שמשחקת תפקיד חשוב בשליטה מתי וכיצד מתמיינים התאים הללו. במחקר שפורסם החודש ב-Cell Reports, חוקרים מאוניברסיטת אוסקה חשפו ששני חלבונים בעלי תפקודים דומים מאוד הם מווסתים מרכזיים של שלבים מוקדמים בהתפתחות התא וההתבגרות.
תאי גזע עובריים יכולים להתפתח לכל סוגי התאים השונים הקיימים בגוף הבוגר, מתאי מוח ועד תאי כבד, באמצעות תהליך הנקרא התמיינות. תהליך זה מווסת בצורה הדוקה על ידי הפעלה והדחקה של גורמים הנקשרים למקדמים של גנים התפתחותיים כדי לשמור אותם במצב 'מוצב', שבו ניתן להפעיל גנים אלה או להפסיק אותם לפי הצורך.
מנגנון מפתח לעיכוב הביטוי של גנים הקשורים להתמיינות תאי גזע כולל קומפלקסים מדכאים כגון CoREST. עם זאת, עדיין לא ברור כיצד הדיכוי בתיווך CoREST נשמר ביציבות ואילו גורמים נוספים מסייעים בדיכוי הביטוי של הגנים הללו."
טקאמסה איטו, הסופר הראשי
כדי לחקור זאת, החוקרים בדקו את תפקידם של שני חלבונים, RLF ו-ZFP292, אשר מחקרים קודמים העלו כי עשויים לסייע בוויסות ביטוי הגנים של תאי גזע. הם בדקו היכן גורמים אלה קשרו את עצמם על פני הגנום ומחקו את הגורמים הללו, הן בנפרד והן ביחד, כדי לקבוע את ההשפעה על ביטוי גנים.
"התוצאות היו מדהימות מאוד", מסביר הסופר הבכיר, צ'יקשי אובוס. "מצאנו ש-RLF ו-ZFP292 ממלאים כמעט את אותו תפקיד, בכך שהם מייצבים את קומפלקס ה-CoREST במקדמי גנים בתאי גזע עובריים כדי לדכא את ביטוי הגנים."
הנוכחות של RLF או ZFP292, או שניהם יחד, במקדמים אלה מנעה מתאי גזע להיסחף לעבר התמיינות. כאשר החלבונים הללו אבדו, פרומוטורים שהודחקו בדרך כלל הפכו פעילים, מה שהוביל לביטוי של גנים הקשורים להתמיינות.
"התוצאות שלנו מראות ש-RLF ו-ZFP292 מווסתים את הפעילות של קומפלקס CoREST כדי לשלוט בקפידה על ביטוי גנים בתאי גזע", אומר איטו.
ממצאים אלו עשויים להוביל לפיתוח טכניקות חדשות לשמירה על איכות תאי גזע עבור מחקר ויישומים קליניים. הם גם עוזרים לקדם את ההבנה שלנו לגבי מחלות הנגרמות על ידי ביטוי גנים לא מווסת ויכולים להיות מיושמים לפיתוח טיפולים חדשים.
