The role of e(z) in intestinal stem cell homeostasis and tissue repair in Drosophila melanogaster
Ο ρόλος του επιγενετικού παράγοντα e(z) στην ομοιόσταση των εντερικών βλαστικών κυττάρων και την εντερική ανάπλαση της Drosophila melanogaster
Ρήγα, Αμαλία
Καμπράνης, Σωτήριος
Δελιδάκης, Χρήστος
Ηλιόπουλος, Αριστείδης
Το εντερικό επιθήλιο των ενήλικων θηλαστικών είναι ένας από τους ιστούς με την πιο έντονη και δυναμική αναπλαστική ικανότητα. Η διατήρηση του ισοζυγίου μεταξύ κυτταρικής απόπ-τωσης και αναγέννησης είναι καθοριστικής σημασίας για την ομαλή λειτουργία του εντέρου. Διαταραχές στην εντερική αναγέννηση συχνά έχουν ως αποτέλεσμα φλεγμονώδη νοσήματα, δυσπλασίες και καρκινογέννεση. Η ανανέωση των κυττάρων του εντέρου πραγματοποιείται από πολυδύναμα εντερικά κύτταρα (εντερικά βλαστικά κύτταρα) που είναι υπεύθυνα τόσο για την αντικατάσταση των νεκρών επιθηλιακών κυττάρων του εντέρου όσο και για την δια-τήρηση του ίδιου του πληθυσμού του των εντερικών βλαστοκυττάρων. Πρόσφατη βιβλιογρα-φία έχει δείξει ότι η δυναμική των βλαστικών κυττάρων ρυθμίζεται από γενετικούς και περι-βαλλοντικούς παράγοντες που δρουν σε συνδυασμό με επιγενετικούς ρυθμιστές. Η χρήση του πειραματικού μοντέλου της Drosophila για την μελέτη της επιγενετικής ρύθμισης της λειτουρ-γίας των εντερικών βλαστοκυττάρων αποφέρει πολλά πλεονεκτήματα, καθώς η απομόνωση και ο χειρισμός των εντερικών βλαστοκυττάρων στα θηλαστικά παραμένει δύσκολος. Προη-γούμενη μελέτη του εργαστηρίου μας έχει δείξει ότι η μεθυλτρανσφεράση e(z), η οποία ανή-κει στις πρωτεΐνες του polycomb group, ρυθμίζει την λειτουργία των εντερικών βλαστικών κυττάρων. Μελετώντας σε βάθος το ρόλο της στην ομοιόσταση του εντέρου, καταλήγουμε ότι η e(z) ελέγχει την αναγεννητική ικανότητα των βλαστικών κυττάρων του εντέρου καθώς επί-σης υπάρχουν ενδείξεις ενδεχόμενης εμπλοκής της στη διαφοροποίηση των εντερικών προ-γονικών κυττάρων, των εντεροβλαστών.
(EL)
The intestinal epithelium represents the most vigorously renewing tissue in adult mammals and its proper function requires a balance between the removing of the dead cells and the producing of new cells of the tissue. Intestinal homeostasis is a procedure of high significance while impaired tissue regeneration leads to inflammatory disease and cancer. This replenish-ment of the lost cells is realized by intestinal cells that are responsible for both generating new enterocytes and the retaining of the stem cell pool. It has been proposed that intestinal stem cells found in the mammalian intestinal crypts are cells-of-origin of colorectal cancer. Further-more, there is considerable evidence that genetic and environmental factors act in concert with epigenetic mechanisms to regulate stem cell dynamics. Since experimental manipulation of adult mammalian intestinal stem cells remains challenging, we use Drosophila as a model system to study the involvement of epigenetics in intestinal stem cell function. By performing a small scale in vivo RNAi screen we have identified the polycomb group gene, enhancer of zeste (e(z)), a homologue of mammalian EZH2, as a potent regulator of intestinal stem cells. Study-ing further its role in tissue homeostasis, we show that e(z) controls intestinal stem cell re-newal capacity and may also impact the differentiation of transient progenitor cells, the en-teroblasts.
(EN)
