Självförnyelse, specialisering och cancerutveckling i hud
- Diarienummer
- ICA14-0055
- Start- och slutdatum
- 150901-190831
- Beviljat belopp
- 4 000 000 kr
- Förvaltande organisation
- Karolinska Institutet
- Forskningsområde
- Livsvetenskaperna
Summary
Målet med denna forskningsplan är att förstå hur bHLH-proteiner påverkar hudstamcellers självförnyelse, specialisering samt cancerutveckling, vilket kommer att leda till större förståelse av hudsjukdomar. För att kunna uppnå detta mål kommer jag att studera bHLH-proteiner i musmodeller. Genom ultraljudsguidade lentivirala injektioner genom fosterhinnan på E9.5 musembryon kommer jag infektera hudceller med shRNA mot ID-proteiner (tillhörandes bHLH-familjen) och därmed studera hur ID proteiner påverkar celldelning och specialisering av hudstamceller. Jag kommer även använda shRNA-teknik för att studera ID proteiner i en transplantationsmodell som utvecklar cancer. Lentivirala injektioner av shRNA kommer möjliggöra en in vivo screen av de 40 bHLH-proteiner som uttrycks i huden. Tillsammans kommer dessa experiment att bringa insikter i hur bHLH-faktorer påverkar hudens utveckling samt dess kopplingar till canceruppkomst. Genom att jämföra dessa resultat med cellkulturförsök som identifierar nya ID-interagerande proteiner, kommer jag identifiera nya bHLH-nätverk och börja första deras roll i huden. ChIP-Seq tillsammans med analys av shRNA-infekterade hudstamcellers transkriptom kommer att identifiera nedströms bHLH målgener. Det föreslagna projektet kommer att leda till en transkriptionell karta av epidermala stamceller och möjliggör signifikanta jämförelser med tumörstamceller, från vilket utveckling av nya terapeutiska mål och strategier möjliggörs.
Populärvetenskaplig beskrivning
Jag vill använda huden som modellsystem for att studera mekanismer gemensamma i normal vävnad och cancer. Huden täcker kroppsytan på människan och utgör både ett mekaniskt skydd mot omvärlden samt bidrar till kroppens vätskebalans och värmereglering. Huden ger också upphov till människans hårsäckar, svettkörtlar och naglar. Stamceller i huden bidrar till att huden kontinuerligt kan producera nya hudceller samt läka en eventuell skada. Stamceller definieras som omogna celler som dels kan ge upphov till nya stamceller samtidigt som de har kapacitet att genera alla olika typer av specialiserade celler som finns i ett organ. Cancer uppstår då processer som reglerar och begränsar celldelning havererar. Det har visat sig finnas stora likheter i hur normala stamceller regleras och de processer som går fel vid cancer. Jag är intresserad av att ytterligare förstå kopplingen mellan normala stamceller och tumörceller i huden genom att studera en familj av protein som finns i både normala hudstamceller samt cancerceller. Jag vill veta hur dessa proteiner påverkar båda celltyperna och för att därmed förstå mer om hur cancer uppkommer. Genom att kombinera både ett kandidat-baserad samt brett obiaserat angreppssätt hoppas jag kunna belysa de komplicerade nätverk som påverkar stamcellsfunktioner genom att reglera genuttryck. Målet är att hitta nya behandlingsmetoder för cancerpatienter