Signalweg " Executive Software " von Atemwegs Stem Cells
Forscher an der Duke University Medical Center haben herausgefunden, wie der Maus basalen Zellen, die die Atemwege säumen " entscheiden ", um eine von zwei Arten von Zellen, die in der Atemwege - Clearing- Aufgaben unterstützt werden . Die Ergebnisse könnten helfen, neue Therapien für entweder blockiert oder ausgedünnt Atemwege.
"Unsere Arbeit hat den Notch-Signalweg als zentrale Aufsichts " Schalter " , der die Differenzierung von Atemwegs basalen Stammzellen steuert identifiziert ", sagte Jason Rock, Ph.D., Blei Autor und Postdoc-Forscher in Brigid Hogan Zellbiologie Labor. " - Weltweit eine der häufigsten Todesursachen Studies wie der unsrigen werden die Bemühungen um effektive genetische , zelluläre und molekulare Therapien für Atemwegserkrankungen zu entwickeln zu verbessern. "
Die Arbeit wurde in einer kürzlich veröffentlichten Cell Stem Cell.
Zusammen mit den aktuellen Befunde deuten neuere Studien , dass der Notch-Signalweg eine potentielle therapeutische Ziel für Umbau der Atemwege und Lungenerkrankungen, sagte er.
" Notch ist wie ein Executive Software-Paket, um das empfindliche Gleichgewicht des Epithels zu halten hilft , die Auskleidung der Atemwege ", sagte Senior Autor Brigid Hogan, Ph.D., Vorsitzender des Herzogs Abteilung für Zellbiologie . " Die Notch-Signalweg spielt eine Rolle in anderen Teilen des Körpers, einschließlich neuraler Stammzellen , und dies ist das erste Mal, dass das Ergebnis der Notch-Signalweg in den Atemwegen zu sehen . Wir haben auch gefunden, dass die Funktion des Notch-Signal in konservierten basalen Zellen aus menschlichen Atemwege. "
Notch-Signalweg bestimmt, ob die Töchter der basalen Stammzellen annehmen, eine von zwei unterschiedlichen Schicksalen , sagte Hogan . Nachhaltige, hohe Notch-Signalweg -Aktivierung in Folge mehr sekretorischen Zellen . Diese machen die benötigte Menge an Schleim , um aus Partikeln , die ausgeglichen werden müssen. Niedrige Konzentrationen von Notch -Signal führen zu Flimmerzellen , die als Pinsel, um den Schleim entlang in Richtung Freiraum bewegen zu handeln. Notch, jedoch nicht für die basale Stammzellen benötigt, um sich vermehren und zusätzliche Basalzellkarzinom Töchter.
Atemwegserkrankungen , wie chronische obstruktive Lungenerkrankung, Mukoviszidose , Asthma, akute Allergien und Transplantat Komplikationen , kann von tödlich lähmenden reichen , so zu verstehen, die Geheimnisse, wie gesunde Zellen wachsen können , und in den richtigen Mengen , nach einer Verletzung ist wichtig. Fünfundfünfzig Prozent der Todesfälle durch Lungenkrankheit ergeben sich aus Veränderungen in den kleinen Atemwege , sagte Hogan .
Die Forscher auch in dieser Arbeit, die die kleinsten Atemweg Zweigen beim Menschen die gleiche Größe und sind wie der größte ( Trachea ) Atemwegstuben in Mäusen organisiert demonstriert.
Der nächste Schritt für das Team ist , das Verhalten von den Töchtern der basalen Zellen zu untersuchen , um zu erfahren, welche Maschinen in so dass sie zu verschiedenen Abstammungslinien verpflichten beteiligt ist , und wie dieses System koordiniert werden, um zur Wiederherstellung der Lungenfunktion , sagte Hogan .
Hinweise:
Andere Autoren zählen Xia Gao Yan Xue und des Herzogs Abteilung für Zellbiologie ; Scott Randell der Lehrstuhl für Zell- und Molekularphysiologie und CF / Lungen Forschungs- und Behandlungszentrum , University of North Carolina , Chapel Hill ; und Young- Yun Kong des Department of Biological Sciences , College of Natural Sciences , Seoul National University in Korea.
Die Arbeit wurde von NIH Zuschüsse unterstützt und die Autoren erkennen auch den Dekan der Duke School of Medicine, Nancy Andrews, für ihre Unterstützung dieses Projektes.
Quelle:
Mary Jane Gore
Duke University Medical Center