Wie Glia-Zellen entwickeln sich im Gehirn aus neuronalen Vorläuferzellen

Zwei Arten von Zellen aktiv sind im Gehirn: Nervenzellen und Gliazellen. Gliazellen wurden lange gilt in Erster Linie als unterstützende Zellen, aber die Forscher erkennen zunehmend, dass Sie eine aktive Rolle in der Kommunikation zwischen Nervenzellen im Gehirn. Außerdem, so aktuelle Untersuchungen, Glia-Zellen sind beteiligt an der Entwicklung von neurodegenerativen Erkrankungen.

Ein Forscherteam um Professor Benedikt Berninger von der Institut für Physiologische Chemie der Universitätsmedizin Mainz hat jetzt produziert Sie Erkenntnisse, kann auch helfen, zu erkennen, was schief geht mit glia in neurodegeneration. Sie untersucht, wie sich Gliazellen entwickeln, die im Gehirn aus neuronalen Vorläuferzellen. Die Forscher entdeckten, dass die Differenzierung umfasst drei Stufen und drei Proteine in den Zellkern, so genannten Transkriptionsfaktoren spielen eine wichtige Rolle bei der Organisation glia-spezifische Transkription von Genen im Zellkern. Die neuen Erkenntnisse wurden vor kurzem veröffentlicht in Cell Stem Cell.

Glial Zellen sind klassifiziert in drei grundlegende Arten: Astrozyten und oligodendrozyten, die beide so genannte macroglia und mikroglia. Astrozyten sind der häufigste Typ und machen etwa 80 Prozent der Gesamtzahl der Gliazellen. Sie werden von Zellen gebildet, bekannt als radiale glia oder neuronalen Vorläuferzellen. Professor Benedikt Berninger und sein team verwendeten RNA-Sequenzierung, einer Methode des „profiling“ aller Gene in einer Zelle, die sich die Transkription an einem bestimmten Punkt in der Zeit, und entdeckt, dass die Differenzierung Prozess beinhaltet drei Stufen. In der ersten Stufe, astroglial Vorläufer-Zellen gebildet werden und dann vermehren sich durch Zellteilung. In der zweiten Phase, diese astroglial Vorläuferzellen entwickeln sich zu Jungen, unreifen Astrozyten, die sich nicht mehr teilen. Die Dritte und Letzte Phase dient dazu um die Astrozyten zu vollständig ausgereift und funktionstüchtig.

„Unsere Studie zeigt, dass der Prozess der für die Astrozyten-Bildung ist dynamisch und dass es verschiedene Gene sind aktiv in den verschiedenen Phasen der Bildung der astroglial Zellen. Diese Genregulation durch Transkriptionsfaktoren, die spezifisch für jede Bühne“, erklärt Berninger. Speziell das Forscherteam konnte zeigen, dass die Transkriptionsfaktoren NFIA und ATF3 wichtig sind in der Einleitung der Differenzierung von frühen Astrozyten aus Ihrer astroglial Vorfahren. Wenn es um den übergang von der frühen Astrozyten zu ausdifferenzierten Astrozyten, die entscheidend agent ist der Transkriptionsfaktor Runx2.