< Terug naar vorige pagina

Project

Opheldering van de functie van progranuline in frontotemporale dementie.

Progranuline (GRN) is een multifunctionele groeifactor die tot expressie komt in meerdere weefsels, waaronder ook het centrale zenuwstelsel. GRN is betrokken bij verscheidene belangrijke cellulaire processen, waaronder celcyclus progressie, celbeweeglijkheid, wondheling en inflammatie, en een reductie van GRN leidt tot frontotemporale dementie (FTD). Het precieze mechanisme onderliggend aan GRN gemedieerde celproliferatie en neuronale overleving alsook de link met TDP-43 dat wordt gekliefd, gefosforyleerd en afgezet als intraneuronale inclusies in FTD patiƫnten, is niet goed gekend. In het eerste deel van dit project toonden we aan dat verlies van Grn in gemengde corticale celculturen leidde tot een verhoogde caspase activiteit en een verminderde TDP-43 oplosbaarheid. In het volgende gedeelte zullen we onderzoek verrichten naar de celtypes die verantwoordelijk zijn voor het geobserveerde GRN-afhankelijke fenotype. Hiervoor zullen we bestuderen of het neurodegeneratieve fenotype veroorzaakt wordt door een intrinsiek defect van de neuronen, of een defect van de gliale cellen (bijvoorbeeld astrocyten) die niet meer in staat zijn om de neuronen te ondersteunen, of een combinatie van beide. Daarom willen we conditionele Grn knockout muizen ontwikkelen waarbij specifiek in de astrocyten geen Grn meer tot expressie komt, alsook primaire gliale culturen van Grn-/- en wild-type muizen. Deze zullen vervolgens onderzocht worden op tekenen van verhoogde cellulaire stress of degeneratie zoals caspase 3/7 activiteit, TUNEL kleuring, expressie van celstress moleculen, etc. De biochemische eigenschappen van TDP-43 in astrocyten, zoals de subcellulaire lokalisatie, het metabolisme en eventuele pathologische veranderingen veroorzaakt door Grn verlies, zoals verhoogde TDP-43 fosforylatie, onoplosbaarheid, fragmentatie en nucleaire 'clearing', zullen eveneens onderzocht worden via immunocytochemie en immunoblotting technieken. Co-culturen van primaire wild-type neuronen gekweekt op een voedingslaag van astrocyten afkomstig van Grn-/- of wild-type muizen zal gebruikt worden om de veranderingen in neuronale differentiatie en polarisatie te bestuderen. Verder zullen tekenen van toename van degeneratie onderzocht worden, zoals verminderde hoeveelheden van synaptische eiwitten, verminderde neuritische groei/axonale lengte, en morfologische tekenen van de-differentiatie. Bovendien zullen co-cultuur experimenten gebruikt worden om te onderzoeken of de Grn-/- astrocyten minder in staat zijn om neuronen te beschermen van neurotoxiciteit. Karakterisering van deze cellulaire modellen zal ons belangrijke inzichten verschaffen in de mechanismen waardoor GRN haplo-insufficiƫntie een verminderde neuronale overleving veroorzaakt.
Datum:1 okt 2010  →  30 sep 2012
Trefwoorden:FRONTOTEMPORALE DEMENTIE, PROGRANULINE, CELBIOLOGIE, BIOCHEMIE
Disciplines:Biochemie en metabolisme, Medische biochemie en metabolisme, Neurowetenschappen, Biologische en fysiologische psychologie, Cognitieve wetenschappen en intelligente systemen, Ontwikkelingspsychologie en veroudering