Alle iLive-inhoud wordt medisch beoordeeld of gecontroleerd op feiten om zo veel mogelijk feitelijke nauwkeurigheid te waarborgen.
We hebben strikte richtlijnen voor sourcing en koppelen alleen aan gerenommeerde mediasites, academische onderzoeksinstellingen en, waar mogelijk, medisch getoetste onderzoeken. Merk op dat de nummers tussen haakjes ([1], [2], etc.) klikbare links naar deze studies zijn.
Als u van mening bent dat onze inhoud onjuist, verouderd of anderszins twijfelachtig is, selecteert u deze en drukt u op Ctrl + Enter.
Er is een gen ontdekt dat de vorming van het zenuwstelsel in gang zet
Laatst beoordeeld: 30.06.2025
De hypothese dat het zenuwstelsel van het embryo zich zonder specifieke signalen vormt, is niet bevestigd. Japanse onderzoekers hebben een gen gevonden dat de transformatie van kiemcellen naar zenuwcellen activeert.
Tijdens de embryonale ontwikkeling wordt een belangrijke fase onderscheiden, namelijk de vorming van drie kiembladen. Bij de meeste meercellige organismen heeft het embryo op een bepaald moment een drielaagse structuur, en elk van deze lagen – ectoderm, mesoderm en endoderm – is de voorloper van een hele groep weefsels. Zo zullen derivaten van het exoderm in het toekomstige organisme integumentaire en sensorische functies vervullen; de ectodermlaag van het embryo vormt onder andere het gehele zenuwstelsel.
Op basis van de resultaten van onderzoek naar de vorming van zenuwweefsel is een uniek model ontwikkeld, waarbij zenuwweefsel in het embryo op passieve wijze wordt gevormd. Met andere woorden, wanneer andere ontwikkelingsalternatieven al zijn uitgeput en er geen behoefte is aan de vorming van diverse integumentaire weefsels, is het zenuwweefsel aan de beurt. Dit impliceert dat er geen specifiek actief signaal is om dit proces te starten: ectodermcellen bevatten verschillende remmende eiwitten die de ontwikkeling van zenuwweefsel remmen. Zodra al het andere is gevormd, laten deze remmers, figuurlijk gesproken, de teugels los en begint de aanmaak van zenuwweefsel.
Onderzoekers van het Centrum voor Ontwikkelingsbiologie van het Instituut voor Fysisch en Chemisch Onderzoek (RIKEN) zijn erin geslaagd het model van passieve ontwikkeling van zenuwweefsel aan te vechten. Een groep onder leiding van Yoshiki Sasai onderzocht de genactiviteit tijdens de transformatie van embryonale voorlopercellen van zenuwweefsel bij muizen. Ze ontdekten dat het product van één gen, Zfp521, andere genen activeert die betrokken zijn bij de vorming van zenuwweefsel, zelfs in de aanwezigheid van eiwitten die normaal gesproken door deze genen worden onderdrukt.
Bij onderzoek van muizenembryo's bleek dat de lokalisatie van het Zfp521-eiwit in het embryo en het tijdstip van activiteit ervan verband houden met de plaats waar de transformatie van het ectoderm naar zenuwweefsel begint. Als muizenembryo's in een vroeg ontwikkelingsstadium werden geïnjecteerd met neuronale voorlopercellen waarbij het Zfp521-eiwitgen was uitgeschakeld, konden ze niet integreren in het zich ontwikkelende zenuwstelsel van het embryo. Vervolgens toonde moleculair genetische analyse aan dat dit gen de transformatie van het ectoderm naar neuro-ectoderm stimuleert, waaruit vervolgens de directe voorlopercellen van neuronen worden verkregen. De experimenten van Japanse onderzoekers worden gedetailleerd beschreven in een publicatie in het tijdschrift Nature.
Zenuwweefsel wordt dus niet passief en niet "uit zichzelf" gevormd, maar onder invloed van een specifieke actieve regulator die de vorming ervan initieert. Het ontcijferen van het mechanisme kan van groot belang zijn voor de geneeskunde als kan worden aangetoond dat de vorming van zenuwweefsel bij mensen op exact dezelfde manier wordt geïnitieerd.