Baarmoeder van een fruitvliegje met de stamcellen in rood aangegeven. Deze opeenhoping van stamcellen duidt op een mutatie in het Bam-gen, waardoor de celdifferentiëring wordt geblokeerd. (foto: Ting Xie)
Volwassen dieren, van fruitvliegjes tot mensen, herbergen volwassen stamcellen die zich, deels, vernieuwen via celdeling en , anderdeels, specialiseren. Onderzoekers van, onder meer, het Amerikaanse Stowers-instituut voor medisch onderzoek zijn tot de conclusie gekomen dat ‘wedijver’ tussen de eiwitten Bam en COP9 bij fruitvliegjes voor die balans verantwoordelijke zijn. “Bam is de voornaamste differentiëringsfactor in het stamcelsysteem van vrouwelijke fruitvliegjes”, zegt onderzoek Ting Xie.
“Om te kunnen omschakelen van zelfvernieuwing naar differentiëring, moet Bam de zelfvernieuwende factoren uitschakelen en de differentiëringsfactoren activeren”, zegt Xie. De code voor het eiwit Bam ligt opgeslagen in een gen dat de merkwaardige naam zak-met-knikkers heeft gekregen (‘bag-of-marbles’= Bam). Dat gen komt tot hoge expressie in zich specialiserende cellen van fruitvliegjes. Die expressie is laag in volwassen stamcellen. Bam richt zich onder meer op het COP9-signalosoom, een multifunctioneel complex dat uit acht eiwit-bestanddelen bestaat (CSN1 tot CSN8). Het bleek Xie en zijn medeonderzoekers dat een van die bestanddelen, CSN4, de spiegelbeeldige functie van Bam voor zijn rekening neemt. Bam schakelt zelfvernieuwing van de stamcellen uit door CSN4 te blokkeren, waarmee kennelijk het hele signalosoom wordt geblokkeerd. Opmerkelijk is dat juist CSN4 hete enige van de 8 CNS-onderdelen is dat niks met de differentiëring van doen heeft bij de stamcellen van fruitvliegvrouwtjes. Volgens medeonderzoeker Su Wang heeft onderzoek bij vrouwtjesfruitvliegen aan volwassen stamcellen veel kennis over die cellen opgeleverd, die later algemeen geldig bleek te zijn. De hoop is natuurlijk dat de uitkomst van dit onderzoek ook voor mensen geldt. Xie wil nu verder uitzoeken hoe COP9 met CSN4 de vernieuwing van de stamcellen bevordert en hoe zonder CSN4 de specialisering van de cellen wordt ingezet.
Bron: Eurekalert