Læknaneminn - 01.04.1995, Page 6

HLUTVERK
UMRITUNARPRÓTEINA í
LÍFFÆRAMYNDUN OG
FRUMUSÉRHÆFINGU
Bogi Andersen
Mörg líffæri eru samansett af fleiri en einni
frumutegund. Sem dæmi má nefna blóðvef með
rauðum blóðkornum, hvítum blóðkomum og blóð-
flögum, og heiladingul með gónadótrópum,
kortikótrópum, thyrótrópum, sómatótrópum og
laktótrópum. Þrátt fyrir fjölbreytileika sérhæfðra
fruma í blóðvef og heiladingli, er talið að mismun-
andi frumur í báðum líffærum eigi uppruna sinn frá
einni eða fáum stofnfrumum. Á síðustu árum hafa
orðið miklar framfarir á skilningi okkar á hlutverki
umritunarpróteina í frumusérhæfingu og líffæra-
þróun. I þessari stuttu grein ætla ég að fjalla um
verkunarmáta umritunarpróteina í frumusérhæfingu
og þá sérstaklega um umritunarpróteininið Pit-1 og
hlutverk þess í myndun heiladinguls.
Stofnfrumur og frumusérhæfing
Sérhæfðar frumur í fósturlífi myndast frá
svonefndum stofnfrumum. Eiginleiki slíkra fruma er
að þær geta viðhaldið sér, þannig að frumuskipting
heldur áfram án þess að frumusérhæfing eigi sér
stað. Við líffæraþróun í fóstri skiftast stofnfrumur
ójafnt og ein af dótturfrumunum verður að stofn-
frumu, en hin hefur feril sem leiðir til sérhæfingar
og missir hæfileikann til að skipta sér óendanlega.
Höfundur er prófessor við lífefnafrœðiskor Lœknadeildar
Háskóla Islands en grein þessi kemurfrá: Eukaryotic
Regulatory Biology Program. University of California,
San Diego.
Slfk „committed" fruma getur síðan sérhæfst enn
frekar við næstu frumuskiptingar og jafnframt
heldur fruman áfram að sérhæfast eftir að hún hefur
misst hæfileikann til að skipta sér (Mynd 1). í
flestum líffærum eru öfug tengsli milli frumu-
tjölgunar og frumusérhæfingar, þannig að endanlega
sérhæfar frumur hafa gjarnan misst hæfileikann til
að skipta sér. Tengsl frumufjölgunar og frumu-
sérhæfingar koma fram í sjúkdómum eins og
krabbameini sem einkennist af aukinni frumufjölgun
og minnkaðri frumusérhæfingu.
Mynd 1. Skýringarmynd fyrir frumusérhœfingu. Stofn-
fruma endurnýjar sjálfan sig m.þ.a. mynda tvœr dóttur-
frumur, sem eru nákvœmlega eins og móðurfruman.
Stofnfruman getur einnig skipst ójafnt, þ.e. myndað eina
dótturfrumu með eiginleika stofnfrumu, og aðra sem er
forrituð til að sérhœfast (committed cell). Súfruma getur
myndað tvœr ólíkar dótturfrumur (frumur A og B) m.þ.a.
skiptast ójafnt. Auk þess getur frekari sérhœfing átt sér
stað eftir aðfrumurnar hœtta að geta skipt sér. Endanlega
sérhœfðar frumur hafa gjarnan misst hœfileikann til að
skipta sér.
4
LÆKNANEMINN 1. tbl. 1995 48. árg.