Epiyelyal-mezenkimal geçiş

epiyelyal-mezenkimal geçiş, Ayrıca EMT denilen, epitel hücrelerinin mezenkimal hücrelere dönüşümünü ifade eder. Bu dönüşüm, embriyonik gelişim için büyük önem taşımaktadır. Bununla birlikte, bu süreç aynı zamanda karsinomlarda metastazların gelişmesinde anahtar rol oynar.

Epitel-mezenkimal geçiş nedir

Epitel-mezenkimal geçiş, halihazırda farklılaşmış epitel hücrelerinin farklılaşmamış mezenkimal kök hücrelere dönüştürülmesidir. Bu süreç, embriyonik gelişim sırasında özellikle önemlidir.

Bu dönüşümün bir parçası olarak epitel hücreleri bağlarından salınır ve vücutta yer değiştirebilir. Bunu yaparken taban zarından geçerler. Bazal membran, epitel, glial hücreler ve endotelyumu bağ dokusu benzeri hücre boşluğundan ayırır. Farklılaşmamış multipotent kök hücreler olarak, göç eden hücreler gelişen organizmanın tüm alanlarına ulaşır ve tekrar herhangi bir hücre tipine farklılaşabilir.

Epitel hücreleri, glandüler ve örtücü doku için toplu bir terim olan sözde epitelini oluşturur. Mezenkim, kemiklerin, kıkırdağın, düz kasların, kalp kaslarının, böbreklerin, adrenal korteksin, kan oluşturan sistemin kan ve lenf damarları ile retiküler, sıkı ve gevşek bağ dokusunun geliştiği jelatinimsi ve embriyonik bağ dokusunu içerir.

İşlev ve görev

Epitel-mezenkimal geçiş, embriyogenez sırasında önemli bir süreçtir. Bu süre zarfında, vücudun tüm hücrelerinin katıldığı artan bir büyüme gerçekleşir. Zaten farklılaşmış epitel hücreleri de bu büyüme süreçlerine dahil edilir. Ancak bunu yapmak için, tekrar çok potansiyelli kök hücrelere dönüştürülmeleri gerekir.

En yoğun büyüme hamileliğin ilk sekiz haftasında gerçekleşir. Gerçek embriyogenez süreci, sözde çimlenme aşamasından (hücre gelişimi) sonra gebeliğin altıncı gününde başlar ve gebeliğin sekizinci haftasının sonuna kadar sürer. Bu aşamada, epitel-mezenkimal geçiş, artık tüm organlar oluşturulduğu için büyük önem taşımaktadır. Birçok epitel hücresi burada farklılaşmasını ve bağlanmasını yine kaybeder. Bazal zar boyunca göç ederler ve vücuda dağılırlar. Orada tekrar normal multipotent kök hücreler gibi davranırlar ve farklı hücre tiplerine yenilenmiş farklılaşmaya maruz kalırlar.

Elbette, tekrar epitel hücrelere de farklılaşabilirler. Bunu yapmak için önce hücre temasları azaltılmalı ve epitel hücrelerinin polaritesi iptal edilmelidir. Hücre teması, hücrelerin sözde adezyon molekülleri tarafından kohezyonu anlamına gelir. E-kaderin, önemli bir adezyon molekülüdür. E-kaderin, kalsiyum iyonlarına bağımlı olan bir transmembran glikoproteindir. Epitel hücrelerini birbirine bağlayarak hücre polaritesini ve sinyal iletimini sağlar. Embriyojenez sırasında E-kaderin aktivitesi azalır. Bu, hücre yapısının gevşemesine yol açar. Aynı zamanda hücrelerin kutupları da kaybolur.

Epitel hücreleri hem sözde apikal (dış) hem de alttaki dokuya bakan bir bazal tarafa sahiptir. Dış taraf cilt ve mukoza yüzeyinde bulunurken, bazal taraf bir bazal laminanın altında bulunan bağ dokusuna bağlanır. Her iki tarafın da farklı fonksiyonel ve yapısal farklılıkları vardır ve bu nedenle organların morfolojisini sağlar. Ancak embriyogenez, büyüme süreçlerine hızlı bir şekilde adapte olabilmek için hücrelerde hızlı değişiklik ve esneklik gerektirir.

Embriyogenezin sona ermesinden sonra, epitel-mezenkimal geçiş organizma için önemini kaybeder.

Hastalıklar ve rahatsızlıklar

Epitel-mezenkimal geçiş (EMT), sadece çok kısa embriyogenez döneminde organizmaya fayda sağlar. Fırtınalı büyüme aşamasından sonra hücreler farklılaşır. Artık çok sayıda multipotent kök hücreye ihtiyaç kalmaz. Bu nedenle bu işlem devre dışı bırakılır.

Epitel-mezenkimal geçiş embriyogenezin bitiminden sonra aktive edilirse, bu genellikle kötü huylu tümör hastalıkları ile bağlantılı olarak gerçekleşir. EMT, kanser bağlamında metastazların gelişmesinden sorumludur. Süreç, embriyojenez sürecine benzer. Genel olarak, henüz tam olarak anlaşılmamış genetik düzenleyici mekanizmalara dayanan karmaşık bir süreçtir. Sorumlu genlerin çoğu yalnızca embriyonik gelişim sırasında aktiftir. Sonra kapatılırlar. Bu genlerin yenilenmiş aktivasyonunun olası bir nedeni, transkripsiyon faktörü Sox4'ün yukarı regülasyonu olabilir. İlgili araştırma sonuçları Basel Üniversitesi'nde sunuldu. Sırasıyla, Sox4 epitelyal-mezenkimal geçişte yer alan bir dizi başka geni aktive eder.

Karşılık gelen genlerin hareketsizliğinin, belirli proteinlerle (histonlar) kaplamadan kaynaklanan okunaksızlıklarına dayandığı söyleniyor. Bununla birlikte, Sox4 geni, Ezh2 adlı bir enzimin oluşumundan sorumludur. Karşılık gelen histonların metilasyonuna neden olan bir metil transferazdır. İlgili diğer genler tekrar okunabilir hale gelir ve epitel-mezenkimal geçişi aktive eder.

Genetik materyaldeki değişiklik kanserli bir tümör içinde gerçekleşir ve böylece kanser hücrelerinin tamamen farklılaşmasına neden olur. Epitel-mezenkimal geçiş olmadan, kanser yalnızca başlangıç ​​noktasında büyür ve yayılmaz. Ancak metastaz oluşumu, bir tümörü özellikle kötü huylu ve agresif hale getirir. Bu nedenle metil transferaz Ezh2 oluşumunu engelleyen ilaçların geliştirilmesi üzerinde çalışıyoruz. İlgili ilaçlar zaten geliştirildi, ancak hala test ediliyorlar. Metastaz oluşumunu azaltmak, bir yandan kanser büyümesinin saldırganlığını azaltacak ve diğer yandan daha önce umutsuz vakaları iyileştirici bir şekilde tedavi etme fırsatını açacaktır.