Populære Innlegg

Redaksjonens - 2019

Rac1 protein kritisk for lungutvikling

Anonim

En studie av forskere fra The Saban Research Institute of Children's Hospital Los Angeles avslører et lovende terapeutisk mål for å forbedre lungefunksjon hos spedbarn. Deres studie, som nå er publisert online av American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology, viser at et protein som heter Rac1 er kritisk for riktig utvikling av pattedyrs lunge.

annonse


Normal lungeutvikling - Lungforgreningsmorfogenese - er en viktig prosess som oppstår i tidlig utvikling som til slutt fører til dannelsen av riktig antall alveolære sekker, hvor gassutveksling foregår. Mens Rac1 har vist seg å spille en viktig rolle i lungekreft, har ikke rollen i lungevirkning blitt undersøkt. Det er kjent at Rac1 orkestrerer en rekke cellulære hendelser som kreves for normal cellefunksjon; Den nye studien viser at dette inkluderer modulering av Wnt-signalveien som er viktig for lungebrennende morfogenese.

Lungforgreningsavvik ligger til grunn for etiologien til mange lungesykdommer, inkludert pulmonal hypoplasia (PH), en medfødt tilstand av ufullstendig utvikling av lungene. PH kan resultere i dødelige komplikasjoner, på grunn av feilformede alveoler eller luftsekker som ikke er i stand til å generere luftutveksling. Til dags dato finnes det ingen botemidler tilgjengelig for PH. Det er lite kjent om mekanismene som ligger til grund for disse sykdommene, en forståelse som er viktig for utviklingen av terapeutiske strategier.

Ved hjelp av en spesifikk kjemisk inhibitor av dette proteinet viste forskningsteamet at Rac1-inhibering alvorlig hindrer forgrening av lungen, og forstyrrer dannelsen av det vaskulære systemet og ekspresjonen av andre proteiner ((Vegfa, Fgf10, AXIN2 og FGF-reseptor 2B) involvert i lungeutvikling. Inhiberingen av Rac1 førte også til celledød i muslungene dyrket i laboratoriet. Forfatterne utviklet en modell av menneskelig lungekultur og validerte disse resultatene i sammenheng med menneskelig lungevækst. De viste at, lik mus, Resulterte Rac1-inhibering i svekket forgrening og redusert ekspresjon av AXIN2 og FGFR2b i humane lungekulturer.

"Vi konkluderte med at RAC1 regulerer lungforgreningsmorfogenese, delvis gjennom den såkalte kanoniske Wnt-signalveien, som fører til regulering av transkripsjon av mange gener, " sa hovedforsker Denise Al Alam, PhD, ved Institutt for kirurgi og Utviklingsbiologi og regenerativ medisinprogram ved Saban Research Institute. Al Alam, som er assisterende professor ved Keck School of Medicine ved Universitetet i Sør-California, la til at den nøyaktige mekanismen ved hvilken protein- og signalveien interagerer fortsatt krever ytterligere undersøkelse.

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av barnehospitalet Los Angeles Saban Research Institute . Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.


Tidsreferanse :

  1. Soula Danopoulos, Michael Krainock, Omar Toubat, Matthew Thornton, Brendan Grubbs, Denise Al Alam. Rac1 modulerer pattedyrs lungeforgreningsmorfogenese delvis gjennom kanonisk Wnt-signalering . American Journal of Physiology - Lungcellulær og molekylær fysiologi, 2016; ajplung.00274.2016 DOI: 10.1152 / ajplung.00274.2016