Gangliozyd GD3 odpowiedzialny za neurogenezę i regenerację.

Gangliozyd GD3 odpowiedzialny za neurogenezę i regenerację.

http://www.eurekalert.org/ | 2014-11-10

GangliozydGD3 odpowiada za podtrzymanie populacji nerwowych komórek macierzystych , które umożliwiają neurogenezę i naprawę uszkodzeń.


Naukowcy z Georgia Regents University odkryli, że u myszy pozbawionych GD3 dramatycznie spada zdolność do samoodnowy zasobów nerwowych komórek macierzystych (z DNA usunięto sekwencję genową kodującą syntazę GD3, czyli zastosowano knock-out genowy).


Amerykanie skupili się na dwóch rejonach z zazwyczaj największym dopływem nerwowych komórek macierzystych: strefie podprzykomorowej i zakręcie zębatym formacji hipokampa.


W porównaniu do gryzoni typu dzikiego, u myszy, u których w egzoplazmatycznej warstwie błony komórkowej brakowało GD3, dopływ nerwowych komórek macierzystych do obu badanych obszarów był w ciągu życia o wiele mniejszy. Występowały też charakterystyczne zachowania sugerujące utratę nadziei, takie jaknie poszukiwanie suchego lądu po umieszczeniu w wodzie. Zmiany, które korelują ze starzeniem lub chorobą, znikały po pojawieniu się GD3.


Gdy brakuje GD3, populacja nerwowych komórek macierzystych nie może być podtrzymana. Nawet u jednomiesięcznych myszy ich liczebność jest znacznie zmniejszona. Do ukończenia 1. miesiąca życia spadek w zaopatrzeniu wynosił 60%, a u półrocznych, czyli starych myszy pozostawała zaledwie garstka nerwowych komórek macierzystych - wyjaśnia dr Jing Wang.


Akademicy podkreślają, że u młodych myszy występuje dużo GD3, lecz z wiekiem następuje naturalnych spadek jego poziomu.
W artykule opublikowanym w zeszłym roku w PNAS Wang i dr Robert Yu wykazali, żeGD3 jest gangliozydem dominującym w mysich nerwowych komórkach macierzystych.Tam wchodzi w interakcje z receptorami naskórkowego czynnika wzrostu (ang. epidermal growth factor ,EGF). W normalnych okolicznościach czynnik wzrostu umożliwia komórkom macierzystym namnażanie .


Wangi Yu mają nadzieję, że pewnego dnia manipulowanie poziomem gangliozydów i czynników wzrostu pozwoli zapewnić stały dopływ nerwowych komórek macierzystych w ciągu życia. Przedtem trzeba będzie jednak rozwiązać ewentualne problemy związane z istnieniem bariery krew-mózg. Amerykanie przypominają również, że przynajmniej u szczurów, pomóc mogą ćwiczenia.


Kolejnymkrokiem duetu będzie zbadanie roli innych gangliozydów i czynników wzrostu.