Μελέτη της επίδρασης της αποσιώπησης του γονιδίου της Geminin στην αυτοανανέωση, τη διαφοροποίηση και την επιβίωση των νευρικών πρόδρομων κυττάρων μυών κατά τα πρώιμα στάδια της γένεσης του εγκεφαλικού φλοιού

Ο τελεγκέφαλος γεννάται κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη από πολλαπλασιαζόμενα νευροεπιθηλιακά κύτταρα στο πρόσθιο τμήμα του νευρικού σωλήνα και ακολούθως δίνει γένεση σε διακριτές δομές του ενήλικου εγκεφάλου συμπεριλαμβανομένου του εγκεφαλικού φλοιού. Στον αναπτυσσόμενο εγκεφαλικό φλοιό του μυός, το σύν...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Σμυρνή, Νικολέττα
Άλλοι συγγραφείς: Ταραβήρας, Σταύρος
Μορφή: Thesis
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2016
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/9296
id nemertes-10889-9296
record_format dspace
institution UPatras
collection Nemertes
language Greek
topic Νευρικά πρόδρομα κύτταρα
Φλοιογένεση
Τελεγκέφαλος
Geminin
Neural progenitor cells
Corticogenesis
Telencephalon
573.86
spellingShingle Νευρικά πρόδρομα κύτταρα
Φλοιογένεση
Τελεγκέφαλος
Geminin
Neural progenitor cells
Corticogenesis
Telencephalon
573.86
Σμυρνή, Νικολέττα
Μελέτη της επίδρασης της αποσιώπησης του γονιδίου της Geminin στην αυτοανανέωση, τη διαφοροποίηση και την επιβίωση των νευρικών πρόδρομων κυττάρων μυών κατά τα πρώιμα στάδια της γένεσης του εγκεφαλικού φλοιού
description Ο τελεγκέφαλος γεννάται κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη από πολλαπλασιαζόμενα νευροεπιθηλιακά κύτταρα στο πρόσθιο τμήμα του νευρικού σωλήνα και ακολούθως δίνει γένεση σε διακριτές δομές του ενήλικου εγκεφάλου συμπεριλαμβανομένου του εγκεφαλικού φλοιού. Στον αναπτυσσόμενο εγκεφαλικό φλοιό του μυός, το σύνολο των διαφοροποιημένων κυττάρων, που περιλαμβάνει τους νευρώνες και τα γλοιακά κύτταρα, γεννάται κατά τη νευρογένεση από δύο τύπους πρόδρομων νευρικών κυττάρων, τα κορυφαία νευρικά πρόδρομα κύτταρα και τα βασικά νευρικά πρόδρομα κύτταρα που καταλαμβάνουν τις νευρογενετικές περιοχές του εγκεφαλικού φλοιού, την κοιλιακή και υποκοιλιακή ζώνη αντίστοιχα. Τα νευροεπιθηλιακά κύτταρα καταλαμβάνουν την κοιλιακή ζώνη και αποτελούν τον αρχικό πληθυσμό των νευρικών πρόδρομων κυττάρων που θα δώσει γένεση σε όλους τους υπόλοιπους. Κατά την έναρξη της νευρογένεσης, τα νευροεπιθηλιακά κύτταρα δίνουν γένεση στους πρώιμους νευρώνες του εγκεφαλικού φλοιού καθώς και σε άλλους πληθυσμούς νευρικών πρόδρομων κυττάρων: τα κύτταρα ακτινωτής γλοίας και τα βραχέα πρόδρομα νευρικά κύτταρα που, επίσης, καταλαμβάνουν την κοιλιακή ζώνη και τα βασικά νευρικά πρόδρομα κύτταρα τα οποία εγκαταλείπουν την κοιλιακή ζώνη για να σχηματίσουν την υποκοιλιακή ζώνη. Η νευρογενετική διαδικασία ρυθμίζεται από πλήθος παραμέτρων που περιλαμβάνουν εκκριτικά μονοπάτια σηματοδότησης, μεταγραφικούς παράγοντες, την επιγενετική ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης και την κινητική του κυτταρικού κύκλου. Προηγούμενες μελέτες του εργαστηρίου μας ανέδειξαν το ρόλο της Geminin στη ρύθμιση των αποφάσεων πολλαπλασιασμού και διαφοροποίησης των νευρικών πρόδρομων κυττάρων στον εγκεφαλικό φλοιό στα μέσα της εμβρυογένεσης. Η αποσιώπηση της Geminin στον αναπτυσσόμενο εγκεφαλικό φλοιό οδήγησε σε επέκταση του πληθυσμού των νευρικών πρόδρομων κυττάρων που αποικίζουν την κοιλιακή και υποκοιλιακή ζώνη, αφού απουσία της Geminin τα νευρικά πρόδρομα κύτταρα του φλοιού χαρακτηρίζονται από επιμήκυνση της S φάσης του κυτταρικού κύκλου, πραγματοποιούν κατά προτίμηση διαιρέσεις αυτοανανέωσης ενώ παρουσιάζουν μειωμένη ικανότητα δημιουργίας πρώιμα γεννηθέντων νευρώνων που αποικίζουν τις εν τω βάθει φλοιϊκές στιβάδες. Επιπρόσθετα, η υπερέκφραση της Geminin δείχθηκε πως προάγει την έξοδο από τον κυτταρικό κύκλο οδηγώντας σε πρόωρη νευρωνική διαφοροποίηση. Με σκοπό την περαιτέρω μελέτη του ρόλου της Geminin κατά τη φλοιογένεση, το γονίδιο της Geminin αδρανοποιήθηκε κατά συνθήκη με αποτέλεσμα να αποσιωπηθεί στον τελεγκέφαλο κατά τα πρώιμα στάδια της γένεσης του εγκεφαλικού φλοιού, πριν την έναρξη της νευρογένεσης. Απουσία της Geminin οι μύες παρουσιάζουν μορφολογικές αλλοιώσεις που προσομοιάζουν με το φαινότυπο της μικροκεφαλίας και περιλαμβάνουν ατελή ανάπτυξη του εγκεφαλικού φλοιού, διαταραγμένη ανάπτυξη των οφθαλμών και κρανιοπροσωπική δυσμορφία. Ο παρατηρούμενος φαινότυπος χαρακτηρίζεται από μείωση του συνολικού αριθμού των κυττάρων που αποικίζουν τον τελεγκέφαλο συνοδευόμενη από υψηλά επίπεδα βλαβών στο DNA και απόπτωση. Η αποσιώπηση της Geminin οδηγεί σε μείωση των ποσοστώντων κορυφαίων νευρικών πρόδρομων κυττάρων και μειωμένη ικανότητα νευρωνικής διαφοροποίησης ενώ το ποσοστό των ενεργώς πολλαπλασιαζόμενων κυττάρων δε μεταβάλλεται. Τα αποτελέσματά μας καταδεικνύουν τη συμμετοχή της Geminin στους μηχανισμούς που ρυθμίζουν την επιβίωση και τη διαφοροποίηση των νευρικών πρόδρομων κυττάρων κατά τα πρώιμα στάδια της φλοιογένεσης, προσδίδοντας στη Geminin ένα κρίσιμο ρόλο κατά τα πρώιμα στάδια της γένεσης του εγκεφαλικού φλοιού.
author2 Ταραβήρας, Σταύρος
author_facet Ταραβήρας, Σταύρος
Σμυρνή, Νικολέττα
format Thesis
author Σμυρνή, Νικολέττα
author_sort Σμυρνή, Νικολέττα
title Μελέτη της επίδρασης της αποσιώπησης του γονιδίου της Geminin στην αυτοανανέωση, τη διαφοροποίηση και την επιβίωση των νευρικών πρόδρομων κυττάρων μυών κατά τα πρώιμα στάδια της γένεσης του εγκεφαλικού φλοιού
title_short Μελέτη της επίδρασης της αποσιώπησης του γονιδίου της Geminin στην αυτοανανέωση, τη διαφοροποίηση και την επιβίωση των νευρικών πρόδρομων κυττάρων μυών κατά τα πρώιμα στάδια της γένεσης του εγκεφαλικού φλοιού
title_full Μελέτη της επίδρασης της αποσιώπησης του γονιδίου της Geminin στην αυτοανανέωση, τη διαφοροποίηση και την επιβίωση των νευρικών πρόδρομων κυττάρων μυών κατά τα πρώιμα στάδια της γένεσης του εγκεφαλικού φλοιού
title_fullStr Μελέτη της επίδρασης της αποσιώπησης του γονιδίου της Geminin στην αυτοανανέωση, τη διαφοροποίηση και την επιβίωση των νευρικών πρόδρομων κυττάρων μυών κατά τα πρώιμα στάδια της γένεσης του εγκεφαλικού φλοιού
title_full_unstemmed Μελέτη της επίδρασης της αποσιώπησης του γονιδίου της Geminin στην αυτοανανέωση, τη διαφοροποίηση και την επιβίωση των νευρικών πρόδρομων κυττάρων μυών κατά τα πρώιμα στάδια της γένεσης του εγκεφαλικού φλοιού
title_sort μελέτη της επίδρασης της αποσιώπησης του γονιδίου της geminin στην αυτοανανέωση, τη διαφοροποίηση και την επιβίωση των νευρικών πρόδρομων κυττάρων μυών κατά τα πρώιμα στάδια της γένεσης του εγκεφαλικού φλοιού
publishDate 2016
url http://hdl.handle.net/10889/9296
work_keys_str_mv AT smyrnēnikoletta meletētēsepidrasēstēsaposiōpēsēstougonidioutēsgemininstēnautoananeōsētēdiaphoropoiēsēkaitēnepibiōsētōnneurikōnprodromōnkyttarōnmyōnkatataprōimastadiatēsgenesēstouenkephalikouphloiou
_version_ 1771297257858007040
spelling nemertes-10889-92962022-09-05T14:03:08Z Μελέτη της επίδρασης της αποσιώπησης του γονιδίου της Geminin στην αυτοανανέωση, τη διαφοροποίηση και την επιβίωση των νευρικών πρόδρομων κυττάρων μυών κατά τα πρώιμα στάδια της γένεσης του εγκεφαλικού φλοιού Σμυρνή, Νικολέττα Ταραβήρας, Σταύρος Ταραβήρας, Σταύρος Λυγερού, Ζωή Κωστόπουλος, Γεώργιος Smyrni, Nikoletta Νευρικά πρόδρομα κύτταρα Φλοιογένεση Τελεγκέφαλος Geminin Neural progenitor cells Corticogenesis Telencephalon 573.86 Ο τελεγκέφαλος γεννάται κατά την εμβρυϊκή ανάπτυξη από πολλαπλασιαζόμενα νευροεπιθηλιακά κύτταρα στο πρόσθιο τμήμα του νευρικού σωλήνα και ακολούθως δίνει γένεση σε διακριτές δομές του ενήλικου εγκεφάλου συμπεριλαμβανομένου του εγκεφαλικού φλοιού. Στον αναπτυσσόμενο εγκεφαλικό φλοιό του μυός, το σύνολο των διαφοροποιημένων κυττάρων, που περιλαμβάνει τους νευρώνες και τα γλοιακά κύτταρα, γεννάται κατά τη νευρογένεση από δύο τύπους πρόδρομων νευρικών κυττάρων, τα κορυφαία νευρικά πρόδρομα κύτταρα και τα βασικά νευρικά πρόδρομα κύτταρα που καταλαμβάνουν τις νευρογενετικές περιοχές του εγκεφαλικού φλοιού, την κοιλιακή και υποκοιλιακή ζώνη αντίστοιχα. Τα νευροεπιθηλιακά κύτταρα καταλαμβάνουν την κοιλιακή ζώνη και αποτελούν τον αρχικό πληθυσμό των νευρικών πρόδρομων κυττάρων που θα δώσει γένεση σε όλους τους υπόλοιπους. Κατά την έναρξη της νευρογένεσης, τα νευροεπιθηλιακά κύτταρα δίνουν γένεση στους πρώιμους νευρώνες του εγκεφαλικού φλοιού καθώς και σε άλλους πληθυσμούς νευρικών πρόδρομων κυττάρων: τα κύτταρα ακτινωτής γλοίας και τα βραχέα πρόδρομα νευρικά κύτταρα που, επίσης, καταλαμβάνουν την κοιλιακή ζώνη και τα βασικά νευρικά πρόδρομα κύτταρα τα οποία εγκαταλείπουν την κοιλιακή ζώνη για να σχηματίσουν την υποκοιλιακή ζώνη. Η νευρογενετική διαδικασία ρυθμίζεται από πλήθος παραμέτρων που περιλαμβάνουν εκκριτικά μονοπάτια σηματοδότησης, μεταγραφικούς παράγοντες, την επιγενετική ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης και την κινητική του κυτταρικού κύκλου. Προηγούμενες μελέτες του εργαστηρίου μας ανέδειξαν το ρόλο της Geminin στη ρύθμιση των αποφάσεων πολλαπλασιασμού και διαφοροποίησης των νευρικών πρόδρομων κυττάρων στον εγκεφαλικό φλοιό στα μέσα της εμβρυογένεσης. Η αποσιώπηση της Geminin στον αναπτυσσόμενο εγκεφαλικό φλοιό οδήγησε σε επέκταση του πληθυσμού των νευρικών πρόδρομων κυττάρων που αποικίζουν την κοιλιακή και υποκοιλιακή ζώνη, αφού απουσία της Geminin τα νευρικά πρόδρομα κύτταρα του φλοιού χαρακτηρίζονται από επιμήκυνση της S φάσης του κυτταρικού κύκλου, πραγματοποιούν κατά προτίμηση διαιρέσεις αυτοανανέωσης ενώ παρουσιάζουν μειωμένη ικανότητα δημιουργίας πρώιμα γεννηθέντων νευρώνων που αποικίζουν τις εν τω βάθει φλοιϊκές στιβάδες. Επιπρόσθετα, η υπερέκφραση της Geminin δείχθηκε πως προάγει την έξοδο από τον κυτταρικό κύκλο οδηγώντας σε πρόωρη νευρωνική διαφοροποίηση. Με σκοπό την περαιτέρω μελέτη του ρόλου της Geminin κατά τη φλοιογένεση, το γονίδιο της Geminin αδρανοποιήθηκε κατά συνθήκη με αποτέλεσμα να αποσιωπηθεί στον τελεγκέφαλο κατά τα πρώιμα στάδια της γένεσης του εγκεφαλικού φλοιού, πριν την έναρξη της νευρογένεσης. Απουσία της Geminin οι μύες παρουσιάζουν μορφολογικές αλλοιώσεις που προσομοιάζουν με το φαινότυπο της μικροκεφαλίας και περιλαμβάνουν ατελή ανάπτυξη του εγκεφαλικού φλοιού, διαταραγμένη ανάπτυξη των οφθαλμών και κρανιοπροσωπική δυσμορφία. Ο παρατηρούμενος φαινότυπος χαρακτηρίζεται από μείωση του συνολικού αριθμού των κυττάρων που αποικίζουν τον τελεγκέφαλο συνοδευόμενη από υψηλά επίπεδα βλαβών στο DNA και απόπτωση. Η αποσιώπηση της Geminin οδηγεί σε μείωση των ποσοστώντων κορυφαίων νευρικών πρόδρομων κυττάρων και μειωμένη ικανότητα νευρωνικής διαφοροποίησης ενώ το ποσοστό των ενεργώς πολλαπλασιαζόμενων κυττάρων δε μεταβάλλεται. Τα αποτελέσματά μας καταδεικνύουν τη συμμετοχή της Geminin στους μηχανισμούς που ρυθμίζουν την επιβίωση και τη διαφοροποίηση των νευρικών πρόδρομων κυττάρων κατά τα πρώιμα στάδια της φλοιογένεσης, προσδίδοντας στη Geminin ένα κρίσιμο ρόλο κατά τα πρώιμα στάδια της γένεσης του εγκεφαλικού φλοιού. Telencephalon is generated during embryonic development by proliferating neuroepithelial cells in the anterior neural tube and subsequently develops into several structures including the cerebral cortex. In the developing mouse cortex, differentiated cells including neurons and glial cells are generated during neurogenesis from distinct types of neural progenitor cells occupying the neurogenic cortical regions, namely the ventricular and subventricular zone (VZ and SVZ, respectively). Neuroepithelial (NE) cells, represent the initial population of neural progenitors and divide in the VZ. At the onset of neurogenesis, NE cells generate the earliest born neurons of the cortex and other neural progenitor populations: radial glial cells (RGCs), short neural precursors (SNPs), both also residing in the VZ; and basal progenitors (BPs), which delaminate from the VZ to form the SVZ. The process of neurogenesis is regulated by several parameters including signaling pathways, transcription factors, epigenetic regulation of gene expression and cell cycle kinetics. Correct coupling of progenitor proliferation to cell cycle exit and differentiation is of critical importance during corticogenesis. Geminin is a molecule that is proposed to regulate the balance between self-renewal and differentiation. By binding to Cdt1, Geminin inhibits re-replication of DNA while it also interacts with transcription factors and chromatin remodeling complexes controlling cell fate decisions. According to our previous data, Geminin was shown to regulate the balance between self-renewal and differentiation decisions in cortical progenitor cells during mid-embryogenesis. Loss of Geminin expression in the developing cortex leads to the expansion of neural progenitor cells located in the VZ and SVZ, as early cortical progenitors lacking Geminin exhibit a longer S-phase and a reduced ability to generate early born neurons, consistent with a preference on self-renewing divisions. Additionally, overexpression of Geminin promotes cell cycle exit and subsequent premature neuronal differentiation. To further investigate the in vivo role of Geminin during corticogenesis, we generated mice that lack Geminin expression during the initial stages of cortical development before neurogenesis. Geminin deficient mice exhibit a phenotype characterized by reduced telencephalic vesicles similar to that observed in microcephaly together with impaired development of the eyes and several craniofacial structures. The developmental defects observed in mice lacking Geminin are coincident with decreased number of cells in telencephalon and increased DNA damage and apoptosis. Upon Geminin deletion the percentages of apical neural progenitor cells are lower and Geminin depleted neural progenitors cannot differentiate efficiently into neurons whereas their proliferative capacity is not affected. Our data suggest that Geminin participates in mechanisms regulating survival and neuronal differentiation of neural progenitor cells during the early stages of cortical development and assign Geminin with an important role in corticogenesis. 2016-06-07T08:57:43Z 2016-06-07T08:57:43Z 2015-02 Thesis http://hdl.handle.net/10889/9296 gr 12 application/pdf