Tutkijat paljastavat Wnt-signalointireitin salaisuudet Heidelbergissä!

Tutkijat paljastavat Wnt-signalointireitin salaisuudet Heidelbergissä!

4.6.2025 Heidelbergin yliopistossa järjestettiin oivaltava keskustelukierros. Toimittaja Wolfgang Heim keskusteli professori tohtori Michael Boutrosin ja tohtori Josephine Bageritzin kanssa Wnt-signalointireitin merkityksestä soluviestinnässä. Prof. Boutros, Collaborative Research Center (SFB) 1324:n tiedottaja, keskusteli tämän kiehtovan tutkimusalan keskeisistä näkökohdista. Tämä CRC on omistettu Wnt-signalointireitin mekanismeille ja toiminnoille, joka on yksi biologian olennaisista signaalinsiirtoreiteistä, joka on tärkeä lukuisille kehitysprosesseille.

Tutkimuksen ydinaiheina ovat molekyyliperusta ja lähettiaineiden vaihto solujen välillä. Erityisesti Wnt-proteiineilla on keskeinen rooli alkion kehityksessä, kasvussa, kantasolujen homeostaasissa ja solujen erilaistumisessa. Professori Boutros korosti, että tämän signalointiverkoston häiriöt liittyvät vakaviin sairauksiin, kuten syöpään. Tutkimuksen tavoitteena on syventää ymmärrystämme Wnt-signalointireiteistä terveissä organismeissa ja selvittää signaalinsiirron häiriintymisen seurauksia.

Wnt-signalointireitin rakenne ja toiminta

Wnt-signalointireitti koostuu monimutkaisesta vuorovaikutusverkostosta. Inaktiivisissa soluissa proteiini beeta-kateniini löytyy niin sanotusta "tuhokompleksista". Tämä sisältää tärkeitä komponentteja, kuten Axin, GSK3B ja kasvainsuppressoriproteiini APC. Tässä tilassa beeta-kateniini hajoaa jatkuvasti. Kuitenkin, kun Wnt sitoutuu reseptoriin "Frizzled" ja rinnakkaisreseptoriin "LRP", "Dishevelled" -proteiini aktivoituu. Tämä estää beeta-kateniinin hajoamista, mikä johtaa proteiinin kertymiseen, joka sitten pääsee solun tumaan.

Tumassa beeta-kateniini on vuorovaikutuksessa transkriptiotekijöiden kanssa, mikä johtaa spesifisten geenien, kuten sykliini D1:n ja MYC:n, aktivoitumiseen. Nämä geenit ovat solujen lisääntymisen keskeisiä säätelijöitä ja siksi tärkeitä kasvulle ja kehitykselle. Wnt-signalointireitin merkitys näkyy myös kasvainten kehittymisessä asiaan liittyvien geenien, kuten APC-geenin, mutaatioiden yhteydessä. APC-geenin mutaatioita havaitaan yleisesti tietyissä syöpätyypeissä, ja ne edistävät Wnt-signalointireitin säätelyhäiriöitä ja hallitsematonta solun jakautumista.

Monitieteinen tiimi ja tutkimustulokset

Eri alojen tutkijat työskentelevät yhdessä SFB 1324:ssä, mukaan lukien solubiologia, rakennebiologia, molekyylibiologia, fysiikka, matematiikka ja lääketiede. Tämä monitieteinen lähestymistapa mahdollistaa soluviestinnän monimutkaisten mekanismien kattavan tutkimuksen. Professori Boutros, joka on myös Heidelbergin lääketieteellisen tiedekunnan dekaani, korosti tämän tutkimuksen merkitystä yksilöiden terveyden ja terapeuttisten lähestymistapojen kehittämisen kannalta.

Dr. Josephine Bageritz, tutkimusryhmän johtaja Heidelbergin yliopiston Organismal Studies -keskuksesta ja SFB:n hallituksen jäsen, lisäsi, että "Survival Strategies" -sarja kattaa erilaisia ​​life science -aiheita aivokasvaimista sydän- ja ihosairauksiin krooniseen kipuun. Nämä aiheet nousevat tarkasteltaessa signaalinsiirron peruskysymyksiä, jotka ovat keskeisiä monissa biologisissa prosesseissa.

Elokuvapanokset keskusteluihin ja tutkimustulokset ovat saatavilla RNF-ohjelmassa ja heiONLINE-portaalissa, joka tavoittaa laajan yleisön kiinnostuneita katsojia. Wnt-signalointireitin tutkimus osoittaa selvästi, kuinka tärkeitä solujen väliset kommunikaatioprosessit ovat ja mitä potentiaalia biolääketieteen perustutkimuksessa piilee.