Signalmolekyler lägger grunden för luktsinnet
Den komplicerade mekanism som styr luktnervcellernas utveckling på fosterstadiet beskrivs av Esther Meier i den avhandling hon försvarar vid Umeå universitet den 13 juni.
För att förstå hur det mogna nervsystemet fungerar är det viktigt med kunskap hur det utvecklas, vilket är en komplex process där celldelningar, specialisering av celler och signaler mellan cellerna måste styras exakt.
Avhandlingen fokuserar dels på regleringen av hur den nedre delen av ryggmärgen formas, dels på den tidiga utvecklingen av den s.k. luktplakoden, en struktur som senare utvecklar luktnervcellerna i näsan m.m. På embryon från kycklingar identifieras och studeras de signalmolekyler som deltar i dessa processer.
Tidigare forskning har visat att de nedre regionerna av det centrala nervsystemet – hjärnstammen, lillhjärnan och ryggmärgen – utvecklas genom omprogrammering av celler från det ursprungliga anlaget. Den mekanism som styr vilka celler som får vilken identitet har dock varit okänd. I avhandlingen visas hur cellerna i detta område omprogrammeras med hjälp av signalmolekylerna Wnt och FGF. Dessutom kartläggs i vilken ordning och hur de olika specialiseringarna av celler äger rum.
Luktplakoden bildar grund för alla cellstrukturer i det perifera luktsinnet. Den kommer senare att bilda bl.a. luktnervcellerna i nåsan och den nervbana som leder luktinformationen till hjärnan. Den tidiga utvecklingen av luktnervcellerna är förhållandevis okänd. I avhandlingen visas att celler som bildar ytskiktet i näshålorna specialiseras av signalmolekylen Bmp medan luktnervceller bildas via en annan signalmolekyl, FGF.
Tidigare i processen är emellertid också Bmp-signalering nödvändig för att luktnervcellerna ska utvecklas och mogna. Detta visar tydligt på att samma signalmolekyl har olika funktion under skilda tidpunkter i utvecklingen av nervsystemet.
Esther Maier är forskningsassistent och doktorand vid UCMM, där hon kan nås på tel. 090-785 44 23, e-post esther.maier@ucmm.umu.se
Lördagen den 13 juni 2009 försvarar Esther Maier, Umeå centrum för molekylär medicin (UCMM), sin avhandling med titeln “Early development of the olfactory placode and early rostrocaudal patterning of the caudal neural tube”.
Svensk titel: “Tidig utveckling av luktsystemet och tidig rostrocaudal mönsterbildning av den caudala nervsystemet”.
Fakultetsopponent är prof. Fernando Giraldez Orgaz, Barcelona Biomedical Research Park, Spanien.
Disputationen äger rum kl. 09.00 i Sal Betula, by 6M, NUS.
