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A proteína do RESTO protege a versatilidade e a auto-renovação das células estaminais embrionárias

Uma proteína conhecida como o RESTO obstrui a expressão de um microRNA que impeça as células estaminais embrionárias se reproduzam e faça com que se diferenciem em tipos específicos da pilha, cientistas no relatório do centro do cancro da Universidade do Texas M.D. Anderson na natureza do jornal.

Os pesquisadores mostram a jogos do factor da transcrição de RE1-silencing (RESTO) um bivalente em células estaminais embrionárias, disseram autor Sadhan superior Majumder, Ph.D., professor no departamento do M.D. Anderson da genética do cancro. “Mantem a auto-renovação, ou a capacidade da pilha fazer cada vez mais pilhas de seu próprio tipo, e mantem o pluripotency, significando que as pilhas têm o potencial se transformar qualquer tipo de pilha no corpo.”

O 23 de março em linha afixado papel antes da publicação cresceu da pesquisa do M.D. Anderson sobre o papel no medulloblastoma - um cancro cerebral pediatra excepcionalmente agressivo da proteína.

As células estaminais embrionárias são essencialmente ardósias vazias. Têm a capacidade original para tornar-se das pilhas idênticas, unspecialized e para diferenciar-se então em tipos distintos de pilhas com funções especiais. No laboratório, os cientistas puderam induzir células estaminais embrionárias tornar-se pilhas de músculo do coração ou pilhas da insulina-produção do pâncreas. A esperança é que as células estaminais embrionárias puderam um dia ser usadas para restaurar ou substituir pilhas de falha no corpo humano e talvez para tratar uma vasta gama de doenças.

“As células estaminais embrionárias têm um potencial muito alto na medicina,” Majumder disse. “A coisa crítica é aprender os mecanismos que poderiam ser usados para gerar muitas células estaminais embrionárias derenovação e para poder as diferenciar em vários tipos da pilha.” O RESTO podia jogar um papel chave em manter uma fonte constante destas pilhas e em preservar sua capacidade da diferenciação.

Suprimindo MicroRNA-21

Nos estudos usando células estaminais embrionárias do rato, os pesquisadores encontraram que o RESTO desarma um microRNA específico chamado microRNA-21 ou miR-21. MicroRNAs é as partes minúsculas de RNA que controlam a expressão genética ligando ao RNA de mensageiro do gene.

A equipe encontrou que MiR-21 suprime a auto-renovação embrionária da célula estaminal e está associado com uma perda correspondente de expressão de reguladores críticos da auto-renovação, tais como Oct4, Nanog, Sox2 e c-Myc. DESCANSE contadores isto suprimindo miR-21 para preservar a auto-renovação e o pluripotency das pilhas.

Os pesquisadores descobriram os papéis do RESTO e do miR-21 em uma série de experiências usando células estaminais embrionárias cultivadas do rato em um estado da auto-renovação ou em um estado de diferenciação. Encontraram que a expressão do RESTO era significativamente mais alta no estado da auto-renovação. Retirar o RESTO reduziu a capacidade das células estaminais para reproduzir-se e começou a diferenciação - mesmo quando as pilhas foram crescidas sob as circunstâncias conducentes à auto-renovação. Adicionando o RESTO a diferenciar pilhas manteve sua auto-renovação.

Estas experiências igualmente revelaram que o RESTO está limitado à cromatina do gene de um grupo de microRNAs com o potencial visar genes da auto-renovação. O RESTO controla uma transcrição de 11 microRNAs.

RESTO implicado no cancro cerebral pediatra

A pesquisa precedente do laboratório sugere que as qualidades que fazem o RESTO benéfico na produção e no pluripotency da célula estaminal possam contribuir à revelação do medulloblastoma, um tipo agressivo do tumor cerebral das crianças. Medulloblastomas é acreditado para tornar-se das células estaminais neurais não diferenciadas na camada externo do grânulo do cerebelo.

Em uma pesquisa mais adiantada, o grupo de Majumder em M.D. Anderson descobriu que aquele sobre a metade destes overexpress dos tumores DESCANSA, que não é encontrada na maioria de pilhas neurais. “Nós encontramos que o RESTO é um factor crítico neste grupo dos tumores cerebrais das crianças,” Majumder dissemos, “e que sua função principal é manter um grupo de células estaminais de cérebro específicas, ou pilhas do ancestral, em um estado de stemness.”

Os pesquisadores supor que mantendo stemness neural das células estaminais o “,” o RESTO impede sua diferenciação nos tipos normais e distintos de pilhas, conduzindo pelo contrário à formação do tumor. Os cientistas do M.D. Anderson estão explorando agora se os microRNAs puderam igualmente jogar um papel nos medulloblastomas.

A função compreensiva do RESTO tem aplicações no medulloblastoma e na biologia de célula estaminal embrionária. “Apenas porque obstruir a função do RESTO tem o potencial terapêutico no medulloblastoma, obstruir a função do RESTO para permitir a diferenciação de células estaminais embrionárias é potencial um passo crítico na medicina regenerativa,” Majumder disse.