Uitschakelen Rab27-gen leidt tot herstel beschadigde zenuwcellen

Het herstelvermogen van zenuwweefsel

De axonregeneratiescores van ruim 16 000 muizengenen. In het roze gebied genen die coderen voor eiwitten die herstel afremmen, in het blauwe genen die het tegenovergestelde doen (afb: Cell)

Al vele jaren zijn wetenschappers op zoek naar methoden om het herstel van beschadigde zenuwcellen te bevorderen. Er zijn allerlei manieren bedacht, maar het ei van Columbus zit er vooralsnog niet bij. Nu hebben onderzoekers van, onder meer, de universiteit van Yale (VS) bij muisjes zo’n tweederde van hun genoom doorzocht op genen die een rol spelen bij het herstellen van beschadigd zenuwweefsel. Ze vonden 580 mogelijke kandidaten. Uitschakelen van een daarvan, het Rab27-gen, leidde bij muisjes tot het herstel van beschadigde zenuwcellen in het ruggenmerg. De speurtocht wordt voortgezet. Lees verder

Weefsel kweken uit stamcellen met infraroodlicht (?)

Weefselkweek sturen met infraroodlicht

Het idee is om met behulp van infraroodlicht en RNA gericht genen te deactiveren (afb: UCSB)

Het kweken van weefsels en organen wordt op het ogenblik als een belangrijk onderzoekveld gezien. Het zou toch geweldig zijn dat als je nier het laat afweten je een nieuwe nier van eigen cellen er voor in de plaats kan zetten. De mens als onderhoudbare machine. Er zijn wel de eerste aanzetten gegeven, maar voorlopig zijn mensen die een ander hart nodig hebben nog aangewezen op donoren. Er worden wel vorderingen gemaakt. Een zo’n vordering lijkt het om met behulp van licht uit het nabije infrarood heel nauwkeurig en beheerst uit stamcellen weefsels te kweken, althans, dat denken de onderzoekers. Voorlopig zijn dit nog maar de eerste vingeroefeningen. Lees verder

Kunstcellen ‘praten’ met echte cellen

Kunstcellen die 'praten' met bacteriën

Een schematische voorstelling van vier genetische ‘bouwsels’ die zijn beproefd op het  vermogen om de stof 3OC6 HSL te produceren en te detecteren. De kunstcellen zijn grijs, de bacteriën groen (afb: uit ACS-artikel)

In het creëren van kunstmatige leven kijken onderzoekers nauwgezet naar hoe het echte leven dingen voor elkaar krijgt. Een van die dingen is dat echte, natuurlijke cellen met elkaar kunnen communiceren via de verbinding 3OC6 HSL (N-3-(oxohexanoyl)homoserinelacton). Nu hebben onderzoekers van, onder meer, de universiteit van Trente (It) kunstmatige cellen gemaakt die reageren op signalen van bacteriën.
Lees verder

Cellen ‘praten’ met elkaar

Cellen praten met elkaarEen stamcelkolonie (100x vergroot). (foto: © Jonathan Göke/GIS)

 

 

 

 

 

Cellen praten met elkaar of althans ze hebben een manier om met elkaar te communiceren. Onderzoekers van het Genoominstituut in Singapore (GIS) en van het Max Planck-instituut voor moleculaire genetica (MPIMG) in Berlijn probeerden er achter te komen welk deel van het erfgoed hierdoor wordt geactiveerd en ontdekten een netwerk waarmee menselijke embryonale stamcellen met elkaar communiceren.
Embryonale stamcellen vormen het ideale ‘bouwmateriaal voor genetici. Die kunnen zich tot ieder celtype ontwikkelen. Hoe dat in zijn werk gaat en wat er dan precies moet gebeuren om zich tot de juiste cel te ontwikkelen is nog grotendeels duister. De onderzoekers kwamen er achter dat embryonale stamcellen signalen krijgen om nog even stamcel te blijven. Daarnaast spelen nog een groot aantal andere factoren om stamcellen in hun ‘maagdelijke’ staat te laten.
Communicatie is wezenlijk in celsystemen. Stamcellen moeten immers ‘weten’ wat ze moeten worden. De signalen activeren een keten aan chemische reacties in de cel, waardoor bepaalde genetische informatie in het DNA wordt ingeschakeld. De onderzoekers konden vaststellen dat een bepaald enzym (het kinase ERK2) bepaalde plaatsen op en buiten het DNA activeert zoals niet-coderende genen en histonen (eiwtten waar het DNA in ‘verpakt’ is), maar ook de celcyclus, stofwisseling en stamcelspecifieke genen.
Bij deze ‘tamtam’ tussen de cellen is nog een ander eiwit betrokken:  ELK1. Dat wisselwerkt met ERK2 om de genetische informatie te activeren, maar vervult een korte tijd (1 s) een tegenovergestelde functie. Op de plaatsen op het genoom die niet door ERK2 worden ‘aangesproken’, dempt ELK1 dan de informatie, waardoor de cel niet verandert.
Eerste auteur Jonathan Göke van GIS: “Dat ERK-signaalsysteem is al jaren bekend, maar het is nu voor het eerst dat we hebben gezien wat er allemaal gebeurt in het erfgoed van stamcellen. We hebben veel processen gevonden die verbonden zijn met de signalering, maar we hebben ook onverwachte dingen gevonden zoals die duale rol van ELK1. Het zou interessant zijn om te bekijken hoe dat signaalnetwerk werkt bij andere cellen, in weefsels of bij ziekten.”  Volgens medeonderzoeker Ng Huck Hui is deze studie belangrijk omdat het ons (iets) leert van de manier waarop embryonale stamcellen functioneren.

Bron: Science Daily