Egfr ve jak/stat yolağının zebrabalığı olfaktör epitelindeki rejeneratif nörojenezdeki rolü

Zebrabalığı olfaktör epiteli (OE), olfaktör duyu nöronlarının (OSN'ler) sürekli üretimini sağlayan ve hasardan sonra verimli rejenerasyonu destekleyen olağanüstü bir nörojenik kapasiteye sahiptir. Bu süreçler, sırasıyla sağlam OE'nin bakımına ve hasarlı OE'nin onarımına seçici olarak katkıda bulunan küresel (GBC'ler) ve yatay bazal hücrelerden (HBC'ler) oluşan ikili bir kök hücre sisteminin varlığına bağlıdır. Bunların aktivitesi, farklı doku koşullarını yansıtan farklı moleküler tetikleyicilere bağlı görünmektedir. Transkriptom profillemesi, HB-EGF'nin güçlü bir yükseliş gösterdiğini ortaya çıkardı. HB-EGF yolağının uyarımı ve farmakolojik inhibisyonu, HBC'ler üzerinde seçici bir etki gösterir, bu da HB-EGF'nin OE rejenerasyonu için önemine işaret eder. HB-EGF'nin hücre yüzeyi reseptörleri arasında, hasara yanıt olarak yalnızca ErbB1/EGFR'nin transkript seviyeleri yükseliş gösterir. EGFR'nin mRNA ekspresyonu, HBC'lerde lokalize olur ve bu, HB-EGF'nin, hasara duyarlı HBC'lerde aktiviteyi yaymak için EGFR'yi kullanabileceğini öne sürer. EGFR ve JAK/STAT yolaklarının OSN nörogenezi üzerindeki rollerini araştırmak için yolakların farmakolojik inhibisyonunun bakım ve onarım nörogenezi üzerindeki etkisi değerlendirildi. EGFR sinyalinin inhibisyonu, bazal proliferatif aktivitenin baskılanmasıyla sonuçlandı, ancak bu, bozulmamış OE'de yeni oluşturulan OSN'lerin sayısını sadece biraz azalttı. Öte yandan, yaralı dokuda EGFR inhibisyonu, HBC proliferasyonunun indüklenmesini önleyerek OSN rejenerasyonunun dramatik bir şekilde bozulmasına neden oldu. Rejenerasyonda benzer bir bozulma JAK/STAT sinyali inhibe edildiğinde de gözlemlendi. JAK/STAT aktivasyonunun doku analizi, HBC'lerden farklı, yaralanmaya duyarlı bir hücre popülasyonuna işaret etti. Bu sonuçlar, hem EGFR hem de JAK/STAT sinyalinin onarım nörogenezi için gerekli olduğunu, ancak bunların OSN neslinin farklı hücre popülasyonlarında aktif olduklarını göstermektedir.