Teadlased paljastavad Heidelbergis Wnt-i signaaliraja saladused!

Teadlased paljastavad Heidelbergis Wnt-i signaaliraja saladused!

4. juunil 2025 toimus Heidelbergi ülikoolis sisukas vestlusring. Ajakirjanik Wolfgang Heim arutas prof dr Michael Boutrose ja dr Josephine Bageritziga Wnt signaaliraja tähtsust rakusuhtluses. Prof Boutros, Collaborative Research Center (SFB) 1324 pressiesindaja, arutas selle põneva uurimisvaldkonna keskseid aspekte. See CRC on pühendatud Wnt signaaliraja mehhanismidele ja funktsioonidele, mis on üks olulisemaid signaaliülekande radu bioloogias, mis on oluline paljude arenguprotsesside jaoks.

Uurimistöö põhiteemadeks on molekulaarne baas ja rakkude vaheline messenger-ainete vahetus. Wnt-valgud mängivad keskset rolli embrüonaalses arengus, kasvus, tüvirakkude homöostaasis ja rakkude diferentseerumises. Prof Boutros rõhutas, et häireid selles signaalivõrgus seostatakse tõsiste haigustega nagu vähk. Uurimistöö eesmärk on süvendada meie arusaamist Wnt signaaliradadest tervetes organismides ja uurida häiritud signaaliülekande tagajärgi.

Wnt signaaliraja struktuur ja funktsioon

Wnt signaalirada koosneb keerulisest interaktsioonide võrgustikust. Inaktiivsetes rakkudes leidub beeta-kateniini valku nn hävitamiskompleksis. See hõlmab selliseid olulisi komponente nagu Axin, GSK3B ja kasvaja supressorvalk APC. Selles olekus beeta-kateniin laguneb pidevalt. Kui aga Wnt seondub retseptoriga "Frizzled" ja kaasretseptoriga "LRP", aktiveerub valk "Dishevelled". See pärsib beeta-kateniini lagunemist, mis viib valgu akumuleerumiseni, mis seejärel siseneb raku tuuma.

Tuumas interakteerub beeta-kateniin transkriptsioonifaktoritega, mis viib spetsiifiliste geenide, nagu tsükliin D1 ja MYC, aktiveerimiseni. Need geenid on rakkude proliferatsiooni kesksed regulaatorid ja seetõttu kasvu ja arengu jaoks üliolulised. Wnt signaaliraja tähtsus ilmneb ka kasvajate tekkes seoses asjassepuutuvate geenide, näiteks APC geeni mutatsioonidega. APC geeni mutatsioone täheldatakse tavaliselt teatud tüüpi vähi korral ja need aitavad kaasa Wnt signaaliraja düsregulatsioonile ja kontrollimatule rakkude jagunemisele.

Interdistsiplinaarne meeskond ja uurimistulemused

SFB 1324 raames töötavad koos erinevate teadusharude teadlased, sealhulgas rakubioloogia, struktuuribioloogia, molekulaarbioloogia, füüsika, matemaatika ja meditsiin. See interdistsiplinaarne lähenemine võimaldab põhjalikult uurida rakukommunikatsiooni keerulisi mehhanisme. Prof Boutros, kes on ka Heidelbergi meditsiiniteaduskonna dekaan, rõhutas selle uurimistöö olulisust inimeste tervise ja terapeutiliste lähenemisviiside väljatöötamisel.

Dr Josephine Bageritz, Heidelbergi Ülikooli Organismiuuringute Keskuse uurimisrühma juht ja SFB juhatuse liige, lisas, et sari “Ellujäämisstrateegiad” hõlmab erinevaid bioteaduste teemasid, alates ajukasvajatest kuni südame- ja nahahaigusteni kuni kroonilise valuni. Need teemad tulenevad signaali edastamise põhiküsimuste uurimisest, mis on paljudes bioloogilistes protsessides keskse tähtsusega.

Filmipanused aruteludesse ja uurimistulemused on kättesaadavad RNF programmis ja portaalis heiONLINE, mis jõuavad laia huviliste vaatajateni. Wnt signaaliraja uuringud näitavad selgelt, kui olulised on rakkudevahelised kommunikatiivsed protsessid ja milline potentsiaal peitub fundamentaalsetes biomeditsiinilistes uuringutes.