Investigation of molecular signals regulating cell proliferation and neurogenesis in the intact and injured zebrafish (Danio rerio) olfactory epithelium
Sağlam ve hasarlı zebrabalığı (Danio rerio) olfaktör epitelindeki hücre bölünmesi ve nörogenezi düzenleyen moleküler sinyallerin araştırılması
- Tez No: 690522
- Danışmanlar: DOÇ. DR. STEFAN HERBERT FUSS
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 212
Özet
Zebrabalığı olfaktör epiteli (OE) çevresel sebeplerden ötürü tüm olfaktör duyu nöronlarının (OSN) kaybından dahi bir hafta içerisinde tamamen iyileşebilir. Bu olağanüstü nörojenik aktivite, sağlam dokuda durgun olan yatay bazal hücre (HBC) progenitörlerinin farklı aktivasyonuna bağlıdır. Fizyolojik şartlarda, mitotik olarak aktif, bağımsız bir kök hücre havuzu olan küresel bazal hücreler (GBC) durmadan doğal yaşam süresini doldurmuş olan OSN yerine yeni nöronlar üretir. Zebrabalığı OE'ne özgün olarak, bu iki kök hücre grubu uzaysal olarak birbirinden ayrılmıştır ve farklı doku şartlarında epiteldeki mitotik aktivitenin analiziyle, HBC ve GBC aktivitesi birbirinden rahatlıkla ayrıştırılabilir. Ancak, sinir hücresi olmayan hücrelerin farklılıkları ya da onarım nörogenezi hızını kontrol eden veya OE rejenerasyonunu tetikleyen moleküler belirteçler hakkındaki bilgiler oldukça dar. Bu çalışma, HBC, GBC ve destekleyici hücrelerin (SC) Sox2 ifade ettiğini, bazal OE üzerinde farklı katmanlarda bulunduklarını ve pürin bileşenlerine farklı tepkiler verdiğini göstermektedir. OE'de HBC'ler bazal katmanı işgal eder ve ATP ve 2-MeSATP'ye yüksek tepki verirken GBC ve SCler üstbazal karmanlarda bulunur ve ATP'ye sırayla yüksek ve düşük tepki verirler. ATP, GBC aktivitesini tetikleyebilirken, HBC bölünmesine etkilememektedir ve bu da purin sinyallerinin onarım nörogenezini kontrolüne özgün fonksiyonlarına işaret etmektedir. Öte yandan, sitokin IL-6'ya maruz kalmak HBC havuzunun genişlemesine ve buna bağlı OSN üretimine sebep olmaktadır. Sağlam haldeki OE'nin doku dinamiklerinin detaylı analizi HBC'lerin beklenilenden çok daha aktif olduğunu ancak eğer bulunuyorsa bile, nadiren OSN veya SC üretimine katkıda bulunduğunu gösterdi. Buradaki bulgularla öncül bir onarım nörogenezi modeli geliştirilebilir. Bu öncül model, SC üreten yeni ve özgün bir kök hücre türünün sağlam OE dokusundaki nörojenik nişteki varlığını öngörmektedir.
Özet (Çeviri)
The zebrafish olfactory epithelium (OE) can recover from the near total loss of olfactory sensory neurons (OSNs) within only a week when the OE is damaged by external causes. This remarkable neurogenic activity depends on the differential activation of horizontal basal cell (HBC) progenitors, which are quiescent in the intact tissue. Under physiological conditions, an independent pool of mitotically active progenitors, the globose basal cells (GBCs), constitutively generate new neurons to replace OSNs that reach the end of their natural life span. Unique to the zebrafish OE, the two progenitor types are spatially segregated, and HBC and GBC activity can easily be discriminated by analyzing the epithelial position of mitotic activity under different tissue conditions. However, detailed knowledge about the diversity of non-neuronal cells and the molecular cues that regulate the rate of maintenance neurogenesis or trigger OE regeneration, is largely missing. This study shows that HBCs, GBCs and sustentacular glial cells (SCs) express Sox2, that they segregate within distinct layers of the basal OE, and that they are selectively sensitive to purine compounds. HBCs occupy the basal OE and respond strongly to ATP and 2-MeSATP, while GBCs and SCs occupy suprabasal strata and show high and low ATP sensitivity, respectively. ATP stimulates GBC activity but does not affect HBC proliferation, indicating that purinergic signaling has a selective function in regulating maintenance neurogenesis. In contrast, exposure to the cytokine IL-6 results in HBC expansion and subsequent OSN generation. Detailed analysis of the tissue dynamics in the intact OE revealed that HBCs are more active than anticipated but only rarely, if at all, contribute to OSN or SC neurogenesis. A preliminary model of maintenance neurogenesis could be developed, which suggests the existence of a novel SC progenitor within the neurogenic niche of the intact OE.
Benzer Tezler
- Investigation of the localization pattern and the role of anti apoptotic BAG-1 in healthy and tumor tissues from patients with breast carcinoma
Meme kanserli hastalardan alınan sağlıklı ve tümörlü dokularda anti-apoptotik BAG-1 proteininin rolü ve lokalizasyonunun incelenmesi
JALE YILDIZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Biyolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GİZEM DİNLER DOĞANAY
- Cnisin'in konvensiyonel kemoterapötik ajanlarla kombinasyonunun kanser ilişkili sinyal yolları üzerindeki moleküllere etkilerinin ve biyoaktivitesinin araştırılması
Investigation of the bioactivity and effects of cnicin in combination with conventional chemotherapeutic agents on molecules on cancer-associated signaling pathways
LATİFE MERVE OKTAY ÇELEBİ
- Studying the role of an anti-apoptotic Bag-1 protein in healthy & tumor tissues in patients with breast carcinoma
Meme kanserli hastalardan alınan sağlıklı ve tümörlü dokularda anti-apoptotik Bag-1 proteinin rolünün çalışılması
EMİNE ARZU BAŞKALE
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Biyolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GİZEM DİNLER DOĞANAY
- E2F1 transkrı̇psı̇yon faktörü'nün aktı̇vasyonunda proteı̇n kı̇naz-A'nın rolünün araştırılması
Investigation of the role of protein kinase-a in E2F1transcription factor activation
MUSTAFA GÖKHAN ERTOSUN
Doktora
Türkçe
2016
GenetikAkdeniz ÜniversitesiTıbbi Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN NİDAİ ÖZEŞ
- Biyofiziksel ve biyokimyasal uyaranlarla desteklenmiş doku iskeleleri ile mezenkimal kök hücrelerin osteojenik farklılaşmasının incelenmesi
Investigation of osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells with scaffolds supported by biophysical and biochemical stimulants
ANIL SERA ÇAKMAK
Doktora
Türkçe
2014
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MENEMŞE GÜMÜŞDERELİOĞLU