Einzelzellbiologie

Abstrakt

Ruhe als neuer Transkriptionsfaktor zur Steuerung der Neuralleistenentwicklung

Hitomi Aoki und Takahiro Kunisada

Der RE1-Silencing-Transkriptionsfaktor (Rest), auch bekannt als NRSF (neuro-restriktiver Silencer-Faktor), ist ein negativer Regulator neuronenspezifischer Gene und wird während der Embryonalentwicklung exprimiert, um die neuronale Genexpression in nicht-neuronalen Zellen zu verhindern. Rest-Null-Mäuse sterben jedoch bis E11.5, da die Wachstumsverzögerung durch weit verbreiteten apoptotischen Zelltod vor diesem Zeitpunkt weitere Analysen der potenziellen Rolle von Rest in vivo verhindert hat. Um die Funktion von Rest in Neuralleistenzellen (NCCs) zu untersuchen, von denen bekannt ist, dass sie sich in neuronale und nicht-neuronale Linien differenzieren, haben wir NCC-spezifische homozygote Rest-bedingte Knockout-Mäuse (CKO) gezüchtet und ihren neonatalen Tod beobachtet, der durch den Defekt der enterischen Nervenzellen verursacht wurde, die aus NCCs stammen. Die lebensfähigen heterozygoten NCC-spezifischen Rest-CKO-Mäuse zeigten den Phänotyp der weißen Fleckenbildung, der mit einer Verringerung der Anzahl von Melanoblasten, einem nicht-neuronalen Derivat von NCCs, in der embryonalen Haut einhergeht. Diese Ergebnisse legen nahe, dass die Expression von REST während der frühen NCC-Spezifikationsphase für die ordnungsgemäße Entwicklung von NCCs erforderlich ist. Um die Mechanismen der Bildung weißer Flecken und des postnatalen Todes bzw. der embryonalen Letalität, die durch die Rest-Ablation vermittelt werden, vollständig zu verstehen, sollten sich zukünftige Experimente auf die Analyse einzelner Zellen konzentrieren, um die detaillierten zellulären Ereignisse wie verkürzten Zellzyklus, Apoptose und Änderung des Zellschicksals zu charakterisieren und die beobachteten phänotypischen Änderungen gut zu erklären.