Publicerad: 2020-06-09 14:50 | Uppdaterad: 2020-06-09 14:54

CYCLIN-B1/2 och CYCLIN-D1 koordinerar självförnyelsen och mognaden av stamceller i hjärnbarken

Att en enskild population av stamceller har kapaciteten att på ett tidsmässigt förutsägbart sätt bilda flera olika celltyper, är fundamentalt för utvecklingen av komplexa organ. För att uppnå detta måste stamceller kunna balansera självförnyelse som säkerställer att stamceller bibehålls över tid, med cellulär differentiering som resulterar i att mogna celler bildas. Hur detta regleras på genetisk nivå har hittills varit oklart.

Jonas Muhr institutionen för cell- och molekylärbiologi och Daniel Hagey institutionen för Laboratoriemedicin Foto: Idha Kurtsdotter

Jonas Muhrs forskargrupp vid institutionen för cell- och molekylärbiologi har adresserat dessa frågor i stamceller då de bildar hjärnbarken. De presenterar nu belägg för en ny mekanism där cellcykelregulatorerna CYCLIN-B1/2 och CYCLIN-D1 motverkar varandra för att koordinera självförnyelse och mognad av kortikala stamceller.

Ett intressant fynd var att den motsatta funktionen av CYCLIN-B1/2 och CYCLIN-D1 uppnås genom deras antagonistiska kontroll av molekylära program som kontrollerar stamcellsdifferentiering, som t.ex. NOTCH-signalering.

Daniel Hagey vid institutionen för laboratoriemedicin som är delad förstaförfattare av det publicerade arbete, säger ”Genom att kombinera två kraftfulla tekniker, enkelcellanalys och kortikal elektroporering, har vi kunnat påvisa en genetisk länk mellan regulatorer av cellcykeln och stamcellsdifferentiering”.

Jonas Muhr tillägger ”Då dessa genetiska program är aktiva i många olika stamcellsnicher, är det ett rimligt antagande att våra fynd kan appliceras på stamceller även utanför hjärnbarken”.

 

Projektet har finansierats genom anslag från Vetenskapsrådet, Knut and Alice Wallenbergs stiftelse och Svenska hjärnfonden.

 

Publikation

CYCLIN-B1/2 and -D1 act in opposition to coordinate cortical progenitor self-renewal and lineage commitment.
Daniel W. Hagey, Danijal Topcic, Nigel Kee, Florie Reynaud, Maria Bergsland, Thomas Perlmann and Jonas Muhr. Nature Communications, online June 09 2020, doi: 10.1038/s41467-020-16597-8