Wissenschaftler entdecken mechanismus, der erklärt, wie einzelne gen die entwicklung des gehirns antreibt


Wissenschaftler entdecken mechanismus, der erklärt, wie einzelne gen die entwicklung des gehirns antreibt

Die Entwicklung des Gehirns ist das Ergebnis einer großen Anzahl von Genen, die die Differenzierung von Stammzellen in verschiedene Arten von Gehirnzellen orchestrieren. Nun zeigt eine neue Studie, dass das Gen NeuroD1 nicht nur in Hirnstammzellen exprimiert wird, sondern auch als Masterregler dieses komplexen Prozesses wirkt.

Die Forscher sagen, NeuroD1 schafft ein epigenetisches Gedächtnis in der Zelle, wie es sich unterscheiden sollte, wie die Entwicklung des Gehirns entfaltet.

Berichterstattung in der Das EMBO Journal , Forscher des Instituts für Molekularbiologie (IMB) in Mainz, Deutschland, beschreiben, wie sie den komplizierten Mechanismus entworfen haben, durch den NeuroD1 die Bildung von Gehirnzellen antreibt.

Sie glauben, dass ihre Erkenntnisse nicht nur das Verständnis der Entwicklung des Gehirns verbessern und neue Zellen entwickeln, sondern auch dazu beitragen können, regenerative Behandlungen für die Parkinson-Krankheit und andere neurodegenerative Erkrankungen zu entwickeln.

Bei neurodegenerativen Erkrankungen wie Parkinson und Alzheimer sinkt die Hirnfunktion wegen des Verlustes von Zellen, die sich nicht selbst ersetzen können, so dass der Schaden dauerhaft ist.

Das Ziel der regenerativen Medizin ist es, verlorene Zellen wieder aufzufüllen - zum Beispiel durch die Replikation, wie der Körper neue Zellen während der Entwicklung schafft.

Aber das Gehirn ist ein komplexes Organ, und wir wissen nicht sehr viel über seine Entwicklung auf molekularer Ebene.

Die Forscher des IMB haben die Rolle untersucht, die NeuroD1 in der Entwicklung des Gehirns spielt. Sie hatten bereits festgestellt, dass das Gen am Anfang des Gehirns Entwicklungsprozess aktiv ist.

Master-Gen schafft epigenetisches Gedächtnis in Zellen

In der neuen Studie fanden die Forscher, dass NeuroD1 wie ein Hauptschalter wirkt, der den Gehirnentwicklungsprozess startet.

Sie haben festgestellt, dass NeuroD1 andere Gene kontrolliert, indem sie ihren "epigenetischen" Zustand ändert - ohne ihre zugrundeliegende DNA zu verändern, sie verlässt Markierungen auf den Genen, die zeigen, ob sie ein- oder ausgeschaltet sind und die beeinflussen, wie sie gelesen werden.

Ein weiteres wichtiges Merkmal, das sie entdeckt haben, ist, dass NeuroD1 diesen Prozess auch dann beeinflusst, wenn er abschaltet. Die epigenetischen Marker, die sie auf den anderen Genen verlässt, sind permanent.

Es ist, als ob NeuroD1 ein "epigenetisches Gedächtnis" in der Zelle schafft, wie es sich unterscheiden sollte, wie die Entwicklung des Gehirns entfaltet. Gemeinsame erste Autoren Abhijeet Pataskar und Johannes Jung erklären:

Unsere Forschung hat gezeigt, wie ein einziger Faktor, NeuroD1, die Fähigkeit hat, die epigenetische Landschaft der Zelle zu verändern, was zu einem Genexpressionsprogramm führt, das die Erzeugung von Neuronen leitet."

Dr. Tiwari sagt, dass die Studie spannend ist, weil es viel zu klären, was Links DNA-Sequenz, epigenetische Veränderungen und Zelle Schicksal. Auch er schließt:

"Es ist nicht nur ein neues Licht auf die Bildung des Gehirns während der embryonalen Entwicklung, sondern eröffnet auch neuartige Wege für die regenerative Therapie."

Inzwischen, Medical-Diag.com Vor kurzem gelernt, wie die Ausrichtung der unerwünschten Blutgefäße im Gehirn könnte ein Weg, um Menschen mit Parkinson-Krankheit, die weiterhin Probleme mit Gleichgewicht und Gehen trotz Dopamin-Wiederherstellung Medikamente zu helfen.

What is Consciousness? What is Its Purpose? (Video Medizinische Und Professionelle 2018).

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