On the putative role of Pelota in stem cell differentiation

Abstract

In dieser Arbeit analysierten wir die Rolle von Pelota in dem conditionalen Knock out Mausmodel . Wir haben licht auf seine Funktion während der Entwicklung geworfen und berichten über defekte die aus dem Pelota Abbau resultieren.Wir haben erfolgreich eine Pelo?/- CreERT ES-Zelllinie erzeugt. Diese Zelllinie hatte keine Anlage zu einer Proliferation Funktionsstörung, aber die Zellen hatten einen Defekt in ihren differenzierungs- Kapazitäten. Sie zeigten eine durchgehende Oct4 Expression und miR-290, clusterspezifisch für Pluripontente Zellen, schien unter differenzierungs Bedingungen herraufreguliert. Die Ectoderm Formation war nicht betroffen, aber eine Analyse von frühen und späten Markern, spezifisch für Mesoderm und Entoderm enthüllte das in den mutanten Zellen Beide Keimschichten nicht ausgebildet werden. Um diese Hypothese zu bestätigen, untersuchten wir die Differenzierungs-Kapazität von adulten Stammzellen, z.B hämatopoetischen Stammzellen.Die Untersuchung der Spermatogenese ergab das alle Entwicklungs Stadien der Keimzellen fehlen. Für umfangreichere Studien erzeugten wir eine Testis spezifische Pelo?/- Stra8-Cre Maus, welche uns den Effekt der Pelo Deletion bei der Spematogenese aufzeigen sollte. Die Analyse der Testes zeigte einen Arrest in der Spermatogenese Entwicklung während des Beginns der meiotischen Teilung (Tag 15). In 10 Tage alten Testes fanden wir eine Abnahme in der Expression von Stra8, Dazl and Ddx4, dieses sind Marker für prämeiotische Stadien von Keimzellen. Trotzdem konnten wir weder auf der Ebene der undifferenzierten ( Plzf und Sox3 ) noch der differenzierten ( c-Kit ) Spermatogonien, einen Pelo deletions Effekt feststellen. Dies legt nahe das Pelota Auswirkungen auf den Beginn der Meiose hat, welche der Beginn der Keimzell Differenzierung ist. Unerwartet fanden wir auch Mosaik Mäuse mit teilweise deletierten Allel (PeloF/?/-Stra-Cre), in verschiedenen somatischen Geweben, inklusive Niere, Leber, Herz, Milz, Lunge, dies Ergebnis deutet Stra8 Expression in der frühen Embryogenese an.Die Studien der gereiften B und T Zellen, die aus Milz und Thymus der Mutanten Mäuse isoliert wurden, offenbarten eine Reduktion der Zell Nummer. Zusätzlich entdeckten wir einen starken Anstieg von doppelt negativen Zellen (CD4- CD8-),diese sind Entwicklungs- Vorstufen von T Zellen. Gleichzeitig bemerkten wir eine dramatische Abnahme auf allen Ebenen der späten Entwicklungsphase der T Zellen. Alle diese Daten bestätigen das Versagen der Differenzierungs-Fähigkeit der Mutanten Zellen.Adham et al. Untersuchte die Pelota Funktion in der Pelota Knock Out Maus. Der Phänotyp der homozygoten Mutanten (Pelo-/-) war letal während der frühen Phase der Embryonal Entwicklung. Um zu bestätigen das dieser Phänotyp aus der Pelota Inaktivierung resultiert, kreuzten wir Pelota+/- Mäuse mit Transgenen Pelo T Mäusen, welches den letalen Phänotyp rettete. Dies demonstriert deutlich den direkten Zusammenhang zwischen der Sterblichkeit und den Pelota Abbau.Die Transgenen Mäuse die Pelo in Testes spezifischer art und weise überexprimierten, zeigten keinen Phänotyp. Die Mäuse waren fertil und die histologischen Analysen kamen zu dem Ergebnis, das die Spermatogenese nicht gestört ist.