Signal'nyy put' Hedgehog ne vliyaet na funktsionirovanie gemopoeticheskikh stvolovykh kletok



Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

Сигнальный путь Hedgehog не влияет на функционирование гемопоэтических стволовых клеток. Ген Hedgehog [Hh] был открыт С. Nusslein-Volhard и Е. Wieschauss в 1980 г. в организме плодовой мушки D. melanogaster [1], за что они были удостоены Нобелевской премии. Позже аналоги данного гена были обнаружены и у позвоночных, включая человека. Сигнальный путь, который активируется Hh, и имеет аналогичное название, вместе с Notch и Wnt сигнальными каскадами играет важную роль в процессах эмбрионального развития организма [2]. Инактивация Hh сигнального пути вызывает дефекты развития, например голопрозэнцефалию. В то же время, гиперактивация данного каскада наблюдается в клетках некоторых типов злокачественных опухолей [базальноклеточный рак и др.], что способствует мета-стазированию [3] и активации ангиогенеза [4].
Сигнальные механизмы Hh пути высококонсервативны от насекомых до человека. Ключевым трансдуктором данного сигнального пути является трансмембранный белок Smoothened (Smo) и, его активность ингибируется другим трансмембранным белком Ptch, который представляет собой клеточный рецептор для Hh лигандов (см. рис.]. При связывании Hh с Ptch ингибирующий блокЭМО снимается, вследствие чего последний активирует группу факторов транскрипции Gli, которые активируют целевые гены путем прямого взаимодействия со специфическими областями в области промотора. Главными целевыми генами данного сигнального пути являются глиома-ассо-циированные онкогены GLI1 и GLI2, а также гены РТСН1 и HHIP. Активация этих генов определяет ряд клеточных реакций, а именно, активацию пролиферации [5], анти-апоптических сигналов [Б] и др.
Работами последних лет была продемонстрирована роль Hh сигнального пути в функционировании гемопо-этической системы, а именно в процессах созревания Т- и В-лимфоцитов, тимоцитов, во взаимодействии гемопоэтических стволовых клеток СГСЮ с клетками стро-мы [7], самообновлении ГСК [8] и др. Также имеются сообщения про участие Hh сигнального пути в развитии BCR-Abl лейкоза, что делает возможным использование ингибиторов Hh сигнального каскада для терапии данного типа злокачественных новообразований [9]. Но работы, сфокусированные на роли Hh сигнального пути в функционировании ГСК на постнатальном этапе развития млекопитающих, до последнего времени практически отсутствовали.

About the authors

V Stadnik

References

  1. Nusslein-Volhard С, Wieschaus Е. Mutations affecting segment number and polarity in Drosophila. Nature 1980; 287: 795-801.
  2. Rho J.Y., Yu K., Han J.S. Transcriptional profiling of the developmental^ important signaling pathways in human embryonic stem cells. Hum. Reprod. 2006; 21(2): 405-12.
  3. Feldmann G., Dhara S., Fendrich V. et al. Blockade of hedgehog signaling inhibits pancreatic cancer invasion and metastases: a new paradigm for combination therapy in solid cancers. Cancer Res. 2007; Б7: 2187-96.
  4. Pola R., Ling L, Silver M. et al. The morphogen Sonic hedgehog is an indirect angiogenic agent upregulating two families of angiogenic growth factors. Nat. Med. 2001; 7: 706-11.
  5. Duman-Scheel M., Weng L, Xin S., Du W. Hedgehog regulates cell growth and proliferation by inducing Cyclin D and Cyclin E. Nature 2002; 417: 299-304.
  6. Bigelow R.L., Chari N.S., Unden A.B. Transcriptional regulation of bcl-2 mediated by the sonic hedgehog signaling pathway through gli-1. J. Biol. Chem. 2004; 279: 1197-105.
  7. Gering M, Patient R. Hedgehog signaling is required for adult blood stem cell formation in zebrafish embryos. Dev. Cell 2005; 8: 389-400.
  8. StierS., Cheng Т., Dombkowski D., Carlesso N., Scadden D.T. Notchl activation increases hematopoietic stem cell self-renewal in vivo and favors lymphoid over myeloid lineage outcome. Blood 2002; 99: 2369-78.
  9. Xie J. Implications of hedgehog signaling antagonists for cancer therapy. Acta Biochim. Biophys. Sin. 2008; 40(7):670-80.
  10. Gao J., Graves S., Koch U. et al. Hedgehog Signaling Is Dispensable for Adult Hematopoietic Stem Cell Function. Cell Stem Cell 2009; 4(6): 548-58.
  11. Sengupta A., Banerjee D., Chandra S. et al. Deregulation and cross talk among Sonic hedgehog, Wnt, Hox and Notch signaling in chronic myeloid leukemia progression. Leukemia 2007; 21: 949-55.
  12. Zhao C, Chen A., Jamieson C.H. et al. Hedgehog signalling is essential for maintenance of cancer stem cells in myeloid leukaemia. Nature 2009; 458(7239): 776-9.
  13. Hofmann I., Stover E.H., Cullen D.E. et al. Hedgehog Signaling Is Dispensable for Adult Murine Hematopoietic Stem Cell Function and Hematopoiesis. Cell Stem Cell 2009; 4(6): 559-67.
  14. Trowbridge J., Scott M., Bhatia M. Hedgehog modulates cell cycle regulators in stem cells to control hematopoietic regeneration. PNAS 2006; 103: 14134-9.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2009 Eco-Vector



СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: 

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies