„Nur die betonte jung sterben‘: Der trade-off zwischen stress-Resilienz und Langlebigkeit

Das überleben und die fitness von vielzelligen Organismen ist eng verknüpft mit Ihrer Fähigkeit, zu erneuern Ihr Gewebe. Dies ist besonders wichtig für Gewebe, die dauerhaft ausgesetzt und herausgefordert, die von der externen Umwelt, wie das Epithel, die Linien der Verdauungstrakt. Forscher um Professor Dr. Mirka Uhlirova von CECAD, dem Exzellenzcluster für Alternsforschung an der Universität zu Köln in Zusammenarbeit mit dem Labor von Dr. Tony Southall vom Imperial College London zur Identifizierung der Transkriptionsfaktor Ets21c als ein wichtiger regulator der regenerativen Programm im adulten Darm der Taufliege Drosophila. Darüber hinaus Ihre Arbeit hervorgehoben, die Existenz von trade-off-Mechanismen zwischen stress-Resilienz und Langlebigkeit. Die Ergebnisse wurden jetzt veröffentlicht in der Zeitschrift Cell Reports.

Während in Erster Linie beteiligt, die Nährstoffaufnahme und die Verdauung, den Magen-Darm-Epithel dient auch als selektive Barriere, die schränkt die passage von pathogenen Keimen und toxischen Substanzen. Die Erneuerung des Darms erfolgt durch Stammzellen, die sich vermehren und differenzieren sich zu pflegen, Gewebe Integrität und Funktionen im gesamten Organismus am Leben war. Im Gegensatz dazu, die Stammzell-Störungen wurden mit der degeneration des Gewebes oder der Krebsentstehung. Die neue Forschung trägt zu einem besseren Verständnis der molekularen Grundlagen der regenerativen Prozesse unter günstigen als auch als stress-Bedingungen.

Transkriptionsfaktoren sind Proteine, die direkt die Bindung an die DNA und regulieren die expression von spezifischen genetischen information. Die Ets21c Transkriptionsfaktor wurde wiederholt gefunden, die hochreguliert in Reaktion auf stress, bakterielle Infektion, und Alterung. Doch die biologische Bedeutung der Induktion blieb ein Rätsel. Dr. Juliane Mundorf und Ihre Kollegen von der Uhlirova und Southall labs daher entschlossen, Sie zu nutzen, die die genetische mittelbarkeit des Drosophila-Modell zu wechseln, die Funktion von Ets21c aus-entweder in der gesamten Fliegen oder speziell in Stammzellen oder differenzierten Zellen des intestinalen Epithels. Auffallend ist, fliegt fehlt Ets21c entwickelt normalerweise und erlebte die steuert, Wann bleibt unter nicht-gestressten Bedingungen, d.h. untergebracht in einer sauberen Umgebung und wird regelmäßig gefüttert. „Die Ets21c-Mangel, jedoch zeigte seine dunkle Seite, sobald die mutierten Fliegen angetroffen stress“ Uhlirova erklärt. Fliegt wirklich fehlt Ets21c stirbt viel schneller, wenn gefüttert mit Herbizid, das erzeugt schädlichen reaktiven Sauerstoff-Spezies. „Der Darm des Erwachsenen Fliegen kamen auf, als das Gewebe, das erfordert Ets21c Funktion zu verleihen-stress-Toleranz“, fügt Sie hinzu.

Die Kombination von genetischen und Genom-weite Ansätze, die Autoren zeigen, dass Ets21c fördert die Erneuerung des intestinalen Epithels durch die Regelung eine bestimmte Gruppe von Ziel-Genen, die Koordination der proliferation von intestinalen Stammzellen und die Beseitigung der Reifen absorptive Zellen. Allerdings Ets21c-Aktivität müssen engmaschig kontrolliert werden. Während dessen Verlust verlangsamt epithelialen Erneuerung, die möglicherweise vorteilhaft für die Lebensdauer ist, macht es fliegt anfällig für stress sind, da Sie nicht die Regeneration des geschädigten Gewebes. Zu viel Ets21c, auf der anderen Seite, beschleunigt Gewebe Umsatz, was überwucherung und vorzeitiger Hautalterung.

Wichtig ist, die Ets21c Transkriptionsfaktor und das signalnetzwerk, in denen Sie tätig sind evolutionär konserviert, von Fliegen bis zu Säugetieren. Dies dient als eine vielversprechende führen, dass stress-Signalwegen in der Ets-Typ Transkriptionsfaktoren beteiligt sind, kann regieren Erneuerung in menschlichen epithelialen Gewebe.