Analysis of molecular signaling pathways regulating HB-EGF-induced mitotic cell division and neurogenesis in the zebrafish olfactory epithelium
Zebra balığı olfaktör epitelindeki HB-EGF kaynaklı mitotik hücre bölünmesi ve nörojenezini düzenleyen moleküler sinyal yolaklarının analizi
- Tez No: 812659
- Danışmanlar: DOÇ. DR. STEFAN HERBERT FUSS
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Hücresel yolaklar, Cellular pathways
- Yıl: 2023
- 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
Zebra balığının olfaktör epiteli (OE) diğer sinir dokularına göre üstün rejenerasyon kapasitesi göstermektedir. Fizyolojik ve hasar şartlarında olfaktör duyu nöronlarının (OSN) üretim mekanizmasını iki ayrı nörojenez modu düzenler. Küresel bazal hücrelerin (GBC) sürekli bölünmesi ve farklılaşması OSN'lerin yaşam boyu dönüşümünü ve korunmasını sağlarken, akut hasardan sonra kaybedilen OSN'leri yenileyen onarım nörojenezine yatay bazal hücrelerin (HBC) aktivasyonu ile ulaşılır. Hasarlı OE'nin transkriptom analizi ve in situ hibridizasyonu, heparine bağlanan epidermal büyüme faktörü benzeri büyüme faktörünün (HB-EGF) ifadesinde hasardan hemen sonra ciddi bir artış gösterdi. Önceki çalışmalarda rekombinant HB-EGF'nin OE'ye dışarıdan uygulanmasının HBC'lerin bölünmesi ve OSN oluşumunu artırdığı gösterildi. HB-EGF'nin ectodomain kesilmesinin inhibisyonu ise hasardan sonra hücre bölünmesini azalttı. Bu bulgular, zebra balığının OE rejenerasyonunda HB-EGF için kritik bir rol öne sürmüştür. Bu çalışma, HB-EGF'nin zebra balığı OE'sindeki OSN nörojenezinin temel bir regülatörü olduğunu doğrulamaktadır. HB-EGF'nin ectodomain kesilmesinin farmakolojik inhibisyonu, hücre bölünmesini ve OSN rejenerasyonunu azaltmıştır. Çözünür HB-EGF'nin direkt inhibisyonu da hasarı takiben HBC bölünmesini ve OSN rejenerasyonunu düşürmüştür. HB-EGF stimülasyonunun ardından hbegfa ve ascl1a genlerinin in situ hibridizasyonu ile ifade analizi, ara GBC popülasyonlarının geçici indüksyonu üzerinden nöronları oluşturan HBC'lerin doğrudan aktivasyonunu göstermiştir. Ayrıca, Leptin ve IL-11 sitokinlerinlerinin hücre bölünmesi üzerindeki potansiyel rolleri ve HB-EGF ile olabilecek sinerjileri de araştırılmıştır. Rekombinant sitokinlerlerle ayrı ayrı veya HB-EGF ile birleştirilerek yapılan dışarıdan stimulasyonlar hücre bölünmesi üzerinde bir etki göstermemiştir.
Özet (Çeviri)
The zebrafish olfactory epithelium (OE) has an outstanding regenerative capacity among other nervous tissues. Two distinct modes of neurogenesis regulate the mechanism of olfactory sensory neuron (OSN) generation under physiological and injury conditions. Continuous division and differentiation of globose basal cells (GBCs) provide the lifelong turnover and maintenance of OSNs, whereas repair neurogenesis is achieved by the activation of horizontal basal cells (HBCs) to replenish the loss of OSNs following acute injury. Transcriptome analysis and in situ-hybridization of the injured OE showed a strong upregulation of the signaling factor heparin-binding epidermal growth factor-like growth factor (HB-EGF) shortly after damage. Previously, exogenous administration of recombinant HB-EGF to the OE was shown to increase proliferative activity in HBCs and the generation of OSNs. Inhibition of HB-EGF ectodomain shedding showed the opposite effect and reduced cell proliferation in response to injury. These findings suggested a critical role for HB-EGF during regeneration of the zebrafish OE. The work presented in this study further validates that HB-EGF is a key regulator of OSN neurogenesis in the zebrafish OE. Pharmacological inhibition of HB-EGF ectodomain shedding reduced OSN regeneration as well as cell proliferation. Similarly, direct inhibition of soluble HB-EGF suppressed HBC proliferation following injury and impaired OSN regeneration. The analysis of hbegfa and ascl1a expression by in situ-hybridization upon HB-EGF stimulation also showed direct activation of HBCs, which proliferate and give rise to neurons through the transient induction of intermediate GBC populations. In addition, the potential role of Leptin and IL-11 cytokines on cell proliferation and a possible synergism between HB-EGF and these cytokines were investigated. Exogenous stimulation with recombinant cytokines separately or in combination with HB-EGF did not point out an effect on cell proliferation.
Benzer Tezler
- Targeting bag-1S/C-raf interaction for therapeutic intervention in cancer
Bag-1S/C-raf etkileşiminin kanserde terapötik bir yaklaşım olarak kullanılmak üzere hedeflenmesi
ÖZGE TATLI
Doktora
İngilizce
2022
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. GİZEM DİNLER DOĞANAY
- The impact of metabolic reprogramming in helicobacter-activated B cell survival, differentiation, and proliferation
Metabolik yeniden programlamanın helikobakter ile aktive edilmiş B hücrelerinin canlılığına, farklılaşmasına ve çoğalmasına etkisi
BAHAR DENİZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Allerji ve İmmünolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. AYÇA SAYI YAZGAN
- Expression profiling of Helicobacter-activated regulatory B cells
Helicobacter-aktive regülatör B hücrelerinde gen ifadesinin belirlenmesi
SAWSAN S.A. SAID
Doktora
İngilizce
2018
Allerji ve İmmünolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DOÇ. DR. AYÇA SAYI YAZGAN
- Obezite ile indüklenen kronik inflamasyonun Drosophila model organizması kullanılarak analiz edilmesi
Analysis of obesity induced chronic inflammation using Drosophila model organism
MEHTAP ŞAHİN
- Integrative analysis of bladder cancer transcriptome data and genome-scale metabolic networks to understand dormancy mechanism
Kanser uyku hali mekanizmasını anlamak için mesane kanseri transkriptom verisi ile genom ölçekli metabolik ağların bütünleşik analizi
MERVE KUTAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
BiyomühendislikGebze Teknik ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUNAHAN ÇAKIR
