Περίληψη: | Τα πολυκροσσωτά επενδυματικά κύτταρα, αποτελούν έναν από τους κύριους πληθυσμούς της υποκοιλιακής ζώνης (SVZ) του εγκεφάλου των ενήλικων θηλαστικών, επενδύουν τα τοιχώματα των κοιλιών και φέρουν στην επιφάνεια τους πολλαπλούς κινητούς κροσσούς. Με τη συντονισμένη τους κίνηση, αυτοί οι κροσσοί συμβάλλουν στη ροή του εγκεφαλονωτιαίου υγρού διαμέσου των κοιλιών. Το σύστημα των κοιλιών του εγκεφάλου αποτελείται από δύο πλάγιες κοιλίες, την τρίτη και την τέταρτη κοιλία, καθώς και τα στενά περάσματα μεταξύ τους. Ένα από τα πιο στενά σημεία είναι το υδραγωγείο, που συνδέει την τρίτη με την τέταρτη κοιλία. Η φυσιολογική ανάπτυξη και λειτουργία των κροσσών είναι απαραίτητη για την ομοιόσταση του εγκεφάλου, μιας και η σταθερή και ανεμπόδιστη κυκλοφορία του εγκεφαλονωτιαίου υγρού είναι απαραίτητη. Από την άλλη, η δυσλειτουργία των επενδυματικών κυττάρων και των κροσσών τους ή και δομικές αλλαγές στο σύστημα των κοιλιών, όπως στη δομή του υδραγωγείου, μπορεί να οδηγήσουν σε διάφορες βλάβες του Κεντρικού Νευρικού Συστήματος, όπως η υδροκεφαλία.
Προηγούμενες μελέτες του εργαστηρίου μας έχουν αναδείξει δύο μέλη της υπεροικογένειας της Geminin, τον GemC1/Lynkeas και τον McIdas, ως βασικούς ρυθμιστές του καθορισμού της μοίρας και της διαφοροποίησης των πολυκροσσωτών κυττάρων. Μάλιστα, ο GemC1/Lynkeas, δρα ανοδικά στο μονοπάτι διαφοροποίησης και επάγει τη μεταγραφή παραγόντων που είναι απαραίτητοι για το μονοπάτι της πολυκροσσογένεσης, όπως ο McIdas. Μύες ελλειμματικοί για τον GemC1/Lynkeas στερούνται πολυκροσσωτών επενδυματικών κυττάρων και εμφανίζουν υδροκεφαλία εκ γενετής.
Με στόχο τη μελέτη των επενδυματικών κυττάρων του υδραγωγείου μυών ελλειμματικών για τον GemC1/Lynkeas, εξετάσαμε τη δυνατότητα του εγκεφαλονωτιαίου υγρού να ρέει κατά μήκος του συστήματος των κοιλιών, καθώς και τη μορφολογία των κυττάρων στο επίπεδο του υδραγωγείου. Διαπιστώσαμε ότι η απουσία της έκφρασης του GemC1/Lynkeas δεν συνοδεύεται από παρεμπόδιση της κυκλοφορίας του εγκεφαλονωτιαίου υγρού κατά τις πρώτες μέρες της ζωής (P8), αλλά σταδιακά προκαλεί δευτερογενή στένωση του υδραγωγείου του εγκεφάλου.
Επιπλέον, αναζητώντας μεθόδους θεραπευτικής προσέγγισης για τις παθήσεις των επενδυματικών κυττάρων και με βάση τις γνώσεις μας για το ρόλο των GemC1/Lynkeas και McIdas στη δημιουργία των επενδυματικών κυττάρων, εξετάσαμε τη δυνατότητα αστρογλοιακών κυττάρων να επαναπρογραμματιστούν in vitro προς επενδυματικά κύτταρα μέσω υπερέκφρασης των παραγόντων GemC1/Lynkeas και McIdas. Αξιολογώντας την έκφραση κατάλληλων μεταγραφικών παραγόντων, διαπιστώσαμε ότι τόσο ο GemC1/Lynkeas, όσο και ο McIdas έχουν την ικανότητα να αλλάζουν τη μοίρα των αστροκυττάρων προς επενδυματικά πολυκροσσωτά κύτταρα.
|