Ett protein som avgör om livet startar
Direkt efter befruktningen består ett embryo av stamceller, som har förmåga att bilda vilken celltyp som helst i kroppen. Ur stamcellerna i detta tidiga embryo uppstår sedan steg för steg de olika celltyper som behövs för fosterutvecklingen. Lundaforskare vid avdelningen för cell- och matrixbiologi har nu i djurförsök identifierat en del av ett protein utan vilket stamcellernas utveckling till musfoster aldrig kommer igång.
Forskargruppen, som leds av professor Peter Ekblom, har studerat den aktuella proteinfamiljen laminin i flera år. Upptäckten av laminin-111s betydelse för den tidiga fosterutvecklingen hos möss har gjorts av den snart disputerade forskaren Susanne Schéele, och beskrivs i ett aktuellt nummer av den ansedda tidskriften PNAS (Proceedings of the National Academy of Science i USA).
I de första två stegen av fosterutvecklingen bildar en del av stamcellerna två sorters celler ur vilka moderkakan och kringliggande stödvävnad senare kommer att utvecklas. Dessa celler är epitelceller, en typ av celler som skiljer två miljöer från varandra och finns i många organ i kroppen.
I det tredje steget bildar stamcellerna en tredje typ av epitelceller, som ska vidareutvecklas till själva fostret. Det är detta som inte blir av utan proteinet laminin-111, som verkar ha funktionen att ge stamcellerna signalen att gå vidare till steg tre.
– Vi testade teorin genom att ta fram musstammar som saknade en viktig del av den gen som bildar laminin-111. De muterade musfostren dog mycket tidigt. Bara drygt fem dagar efter befruktningen var det uppenbart att något hade gått galet – embryona utvecklades inte vidare efter steg två, förklarar Susanne Schéele.
Arbetet är grundforskning som bidrar till kunskapen om ett fosters tidigaste utveckling. Men det skulle också kunna få medicinska tillämpningar i framtiden. Om laminin-111 visar sig vara aktivt inte bara i omvandlingen av stamceller till den specifika epiteltypen i steg tre, utan också när stamceller senare i fosterutvecklingen ska bilda epitel i organ som njure, tarm och hjärta, så kan det kanske användas av forskare som vill styra stamceller i provrör till att bilda olika specialiserade celler för att behandla sjuka patienter.
Kontaktinformation
Mer information Susanne Schéele, 046-2220817, e-post Susanne.Scheele@medkem.lu.se, eller Peter Ekblom, 046-2220903, e-post peter.ekblom@medkem.lu.se. Artikeln återfinns på www.pnas.org, skriv in “Scheele, S.” i sökrutan.
