The myelination puzzle: do fibroblast growth factors and their receptors have regulatory roles in peripheral nerve myelination?
Miyelinizasyon bulmacası: Fibroblast büyüme faktörleri ve reseptörlerinin periferal sinir miyelinizasyonda düzenleyici görevleri var mıdır?
- Tez No: 371774
- Danışmanlar: PROF. DR. ESRA BATTALOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Akson ile Schwann hücresinin etkileşimi miyelinizasyon için gerekli anahtar adımdır ve periferal nöropatilerin patogenezinde kritik öneme sahiptir. Bu etkileşimde rol alan ve miyelinizasyonun karmaşık mekanizmasını kontrol eden moleküller hala tam olarak aydınlatılamamıştır. Yeni çalışmalar tirozin kinaz reseptör sinyallerinin bu süreçte önemli olduğunu göstermiştir. Periferal sinir sisteminde anlatıldığı bilinen FGF'lerin ve tirozin kinaz reseptörü olan FGFR'lerin, miyelinizasyon sürecinde modülasyonları hakkında çok az bilgi mevcuttur. Bu çalışmada, daha önce merkezi sinir sistemi gelişiminde rol aldığı gösterilen FGF1, FGF2 ve FGF9 ve yüksek affinite reseptörleri FGFR1-3'ün periferal sinir miyelinizasyonu sürecinde akson-Schwann hücresi etkileşimini düzenleyici olası görevlerinin araştırılması hedeflenmiştir. Bu amaçla, fare dorsal kök ganglionu (DRG) ve siyatik siniri in vivo, fetal fare DRG dokusu kullanılarak oluşturulan Schwann hücresi-nöron ko-kültürü ise in vitro model olarak kullanılmıştır. İlgili moleküllerin lokalizasyonu ve anlatım profilleri araştırılmıştır. İncelenen üç FGF arasından FGF1, test edilen bütün dokulardaki yüksek anlatımı ile birlikte, aksonal lokalizasyona sahip olmasından dolayı sonraki çalışmalar için aday olarak seçilmiştir. Diğer yandan, FGFR'lerinin Schwann hücrelerinde anlatıldığı gösterilmiştir. Farklı gelişim aşamalarındaki farelerden ve yetişkin fareden alınan siyatik sinir örneklerinde, FGF1 ve FGFR1-3'ün protein seviyeleri Western blot tekniği ile incelenmiş ve miyelinizasyon sürecindeki kritik noktalarda bu moleküllerin anlatımlarında bir düzenlenme olduğu belirlenmiştir. FGF1'in nöronlardaki, reseptörlerinin FGF1-3'ün ise Schwann hücrelerindeki anlatımının bu süreç boyunca devamlılığını koruduğu immün boyamalarla belirlenmiştir. DRG ko-kültüründe FGF1 bloke edildiğinde, miyelin proteinlerinin anlatımları ve miyelin kılıf sayısı azalmıştır. Bu çalışma, FGF1'in periferal sinir miyelinizasyonunda rolü olduğunu ilk defa ortaya koymakla birlikte, FGF1'in FGFR1-3 aracılığıyla miyelinizasyonun başlamasında, miyelin kompaktlaşmasında ve miyelin yapısının korunmasında düzenleyici işlevleri olabileceğini önermektedir.
Özet (Çeviri)
Axon-Schwann cell interaction is the key step in myelination and critical in the pathogenesis of peripheral neuropathies. Molecules mediating this interaction to promote the complex mechanism of myelination have not been elucidated properly yet. However, recent studies emphasized the importance of tyrosine kinase receptor signaling in the process. Although expression of FGFs and their tyrosine kinase receptors FGFRs have been shown in PNS, little information is available about their regulation during the myelination process. In this study, we aimed to investigate whether FGF1, FGF2, FGF9 that were previously implicated in CNS development, involved in peripheral nerve myelination and regulate axon-Schwann cell interactions, through their high affinity receptors FGFR1-3. For this purpose, we used dorsal root ganglia (DRG) and the sciatic nerve from mice as in vivo models and Schwann cell-neuron co-culture developed from fetal mouse DRG tissue as an in vitro model. The expression patterns and localization of the molecules were investigated both in vivo and in vitro. Among the three FGFs analysed, FGF1 was chosen as a candidate for further investigation because of its high level of expression in all tested tissue types with an axonal localization. In contrast, FGFR1-3 were found to be expressed by Schwann cells. Protein expression levels of FGF1 and FGFR1-3 were examined through the developmental stage to adulthood from sciatic nerves by Western blotting. Both FGF1 and its receptors were found to be modulated at key time points of the myelination route. Immunolabeling studies showed that FGF1 expression in neurons and FGFR1-3 expression in Schwann cells continued throughout the process. When FGF1 was blocked in DRG culture, a reduction in the levels of myelin proteins and in the number of myelinated axonal segments was observed. Our findings provide evidence for the first time for the involvement of FGF1 in peripheral nerve myelination and suggest that FGF1 signaling through FGFR1-3 have regulatory roles at the onset of myelination, in myelin compaction and protection of the stability of mature structure.
Benzer Tezler
- Gebelik süresince ve doğum sonrasında akrilamid uygulanan rat yavrularında, akrilamid'in miyelin sentez ve gelişimi üzerindeki toksik etkilerinin incelenmesi ve E vitamininin koruyucu rolünün araştırılması
Investigation of the toxic effects of acrylamide on myelination during pregnancy and postpartum period in rats and the protective role of vitamin E
MUHAMMED MEHDİ ÜREMİŞ
- Identification of astrocytic factors that could play a role in myelination
Başlık çevirisi yok
HÜLYA KIRAY
- Drug repositioning and molecular docking approach targeting myelination process in neurodegenerative diseases
Nörobiyolojik hastalıklarda miyelinasyon sürecini hedef alan ilaç yeniden konumlandırma ve moleküler kenetleme yaklaşımı
ELİF SERAP GÜRLER
Yüksek Lisans
İngilizce
2026
BiyomühendislikMarmara ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. BESTE TURANLI
DR. ÖĞR. ÜYESİ SALİHA ECE ACUNER ZORLUUYSAL
- Does blocking of fibroblast growth factor-1 and its receptors affect mouse peripheral nerve myelination?
Fibroblast büyüme faktörü-1 ve reseptörlerinin bloklanması fare periferal sinir sistemi miyelinizasyonunu etkiler mi?
BÜŞRA ŞİMŞEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
BiyolojiBoğaziçi ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA BATTALOĞLU
- Effect of thyroid hormone T3 and T4 on the central nervous system is associated with diabetes mellitus
Tiroid hormonu T3 ve T4'ün merkezi sinir sistemi üzerindeki etkisi diabetes mellitus ile ilişkilidir
MUSTAFA HASSAN SAED ALTALABANI
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
BiyokimyaÇankırı Karatekin ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞEVKİ ADEM
