Naučnici iz Northwestern Medicine otkrili su kako gen koji se smatra neophodnim za modifikaciju histona reguliše razvoj kože, prema nedavnoj studiji objavljenoj u Nature Communications.
Dok su prethodne studije sugerisale da je poznato da je gen MOF uključen u mnoge procese kod sisara koji se odnose na modifikaciju histona i kontrolu ekspresije gena, ova studija je prva koja pokazuje važnost gena u razvoju kože, rekao je dr Rui Ji. Paul E. Steiner istraživač, profesor patologije i profesor dermatologije.
„Za ovu konkretnu studiju, bili smo zainteresovani za mehanizam koji se zove epigenetska regulacija, koji proučava kako je histon modifikovan i kako ta modifikacija utiče na ekspresiju gena za razvoj kože“, rekao je Ji.
U studiji, istraživači su generisali embrione miševa sa MOF genom koji je nokautiran u epitelnim ćelijama kože. Kada je gen nokautiran, koža embriona miševa se nije mogla normalno razvijati, a miševi su umrli ubrzo nakon rođenja, prema studiji.
Kada su bliže pogledali ćelije koje koriste jednoćelijsko RNK sekvenciranje, istraživači su otkrili da mitohondrije i primarne cilije – dve organele neophodne za zdravu ćelijsku funkciju – obe imaju malformacije iz nedostajućeg MOF gena što je dovelo do teških defekata u razvoju kože. Kredit: Northwestern Universiti
„Ono što smo otkrili je bez ovog gena, koji je enzim za modifikaciju histona, koji koža ne može pravilno da se pričvrsti i vrlo lako pada, uzrokujući da miševi izgube zaštitni sloj“, rekao je Ji. „Drugo, folikuli dlake ne mogu da se formiraju. Kada se pogleda dublje, ispostavlja se da su mitohondrijalna funkcija i primarna funkcija cilija ugrožena. Mislimo da značajno kompromitovana funkcija dve esencijalne organele doprinosi defektima koje smo primetili u razvoju kože.“
Nalazi doprinose razumevanju gena koji regulišu razvoj kože sisara, rekao je Ji, ali bi takođe mogli biti korisni u razumevanju starenja ćelija kože, što može biti povezano sa njihovom funkcijom mitohondrija.
„Funkcija mitohondrija je posebno važna za proces starenja“, rekao je Ji. „Proučavajući ovaj gen tokom razvoja kože, nadamo se da ćemo steći uvid koji će nas obavestiti šta bi se moglo dogoditi kada koža ili folikul dlake postanu stariji i funkcija mitohondrija postane defektna i da li ovaj gen i regulisani ciljevi igraju ulogu u tim procesima.“
Čini se da MOF takođe reguliše ekspresiju drugih gena, prema studiji, i potrebno je više rada da bi se bolje razumelo kako se to postiže, rekao je Ji.
„U budućnosti bismo želeli da razumemo kako ovaj gen reguliše ekspresiju drugih gena koji nisu uključeni u mitohondrijalnu ili primarnu funkciju trepavica“, rekao je Ji. „Drugi aspekt koji nas zanima uključuje istraživanje starenja. Na primer, možemo li ukloniti ovaj gen u starijoj koži da bismo videli da li bi ovaj gen mogao da ubrza proces starenja? I možemo li da preokrenemo taj proces tako što ćemo poboljšati funkciju ovog gena?“