Die cell polarity protein-Par3-Steuerelemente Mechaniker Veränderungen in der Haut und spielt eine wichtige Rolle bei der Zellteilung. Fehlfunktionen führen zu DNA-Schäden. Das Gleichgewicht des Systems ist von großer Bedeutung: während zu viel Differenzierung führt zum Verlust der Stammzellen und somit vorzeitiger Hautalterung, zu viele Zellteilungen kann eine Ursache von Hautkrebs. Die neue Studie von einem team um Sandra Iden darüber, wie die Polarität Regulierungsbehörden die Kontrolle der zellulären Mechanismen in der Haut wurde jetzt in „Nature Communications“.
Die Haut dient als eine entscheidende Barriere zur Außenwelt. Seine Aufgabe ist nicht nur zu halten, Krankheitserreger oder giftige Chemikalien aus dem Körper, sondern auch zu halten das Wasser im inneren und Hydratation beizubehalten. Um eine ordnungsgemäße Funktion der Haut epidermis braucht ständig eine balance zu halten von Zellen, Sie wirft ab und neue Zellen wieder aufzufüllen, die verloren lieben. Die Haut epidermis besteht aus mehreren Schichten mit unterschiedlichen Funktionen. Haut-Stammzellen sind verantwortlich für die selbst-Erneuerung die Aufnahmefähigkeit der Haut.
In einer früheren Studie, die Forscher zeigten, dass die Inaktivierung der Polarität proteins Par3 führte zu einem Rückgang der Stammzellen, Beeinträchtigung der Haut-Homöostase und vorzeitiger Hautalterung. Damals aber, die zugrunde liegenden Mechanismen blieben unklar. „Wir konnten jetzt zeigen, dass Par3 hat einen direkten Einfluss auf die Homöostase der Haut durch die Steuerung der mechanischen Eigenschaften von Keratinozyten, die wichtigsten Haut Epithel Zelle“, sagte die führende Wissenschaftlerin der Studie, Dr. Sandra Iden. Die Polarität proteins Par3 steuert die mechanischen Eigenschaften der wichtigsten Haut-Epithel-Zellen, die sogenannten Keratinozyten. Es verfügt über Funktionen, die konserviert sind von Würmern und Fliegen zu den Säugetieren. Par3 reguliert die Barriere-Funktion und die Zellteilung Orientierung.
Die jüngsten begannen die arbeiten mit zwei separaten Ansätzen. Einer der ersten Autoren, Martim Dias Gomes, sagte: ‚Wir haben gemerkt, dass die Inaktivierung Par3 führt zu Fehlern in Zellteilungen, wodurch DNA-Schäden Antworten.‘ Zur gleichen Zeit, seine Kollegin und co-erste Autor Soriba Letzian war arbeitet an einem neuen Projekt: „Wir sind herausgefordert, die Maus Haut mit UV-Licht — aber beobachtet eine unerwartete DNA-Schaden-Antwort bereits in Abwesenheit des schädlichen Lichtes, wenn Par3 fehlte. Das war der moment, wo wir erkannten, dass die DNA-Schadens-Antwort und die aberrante Zellteilungen könnte eng miteinander verknüpft“, sagte er. Basierend auf diesen Ergebnissen, haben sich beide zusammengetan, und gemeinsam untersuchten Sie die möglichen Ursachen dieser mitotischen Ausfälle.
Wie Sie jetzt zeigen, Par3 ist ein wichtiger regulator der Kontraktilität von Keratinozyten, was ist erforderlich, um die Genauigkeit des cell-division events. Die Abwesenheit von Par3 led zur mitotischen Fehler, wodurch ein Alarm-signal und eine Kaskade von DNA-Schäden die Antworten, die dann betriebene vorzeitige Differenzierung und möglicherweise die Haut-Stammzellen ablehnen. Diese Ergebnisse waren insofern überraschend, als bei der Entwicklung von epithelialen Geweben Par3 wurde als zu dienen, Gewebe-Funktion eher durch die Ausrichtung mitotischen Spindeln.
Diese neuen Erkenntnisse so ergeben, dass Kern-Polarität Proteine wie Par3 Steuern mechanochemical Netzwerke entscheidend, um eine gesunde self-renewal Kapazität. „Wir sind froh, dass wir dazu beitragen können, ein Stück des Puzzles, wie die Haut Epithel blieb intakt, und hoffe, dass dies wird dazu beitragen, zukünftige medizinische Anwendungen,‘ Sandra Iden abschließend.