Í nýrri rannsókn greindu vísindamenn frá Þýskalandi, Bretlandi og Belgíu lykilprótein sem kallast Yap1 í sameindakerfinu sem kemur af stað taugamyndun í hippocampus. Þeir komust að því að ströng stjórnun á Yap1 virkni skiptir sköpum, þar sem ójafnvægi þess getur leitt til vefjaskemmda sem sést á fyrstu stigum heilakrabbameins. Viðeigandi rannsóknarniðurstöður voru birtar á netinu 21. apríl 2023 í EMBO Journal tímaritinu, með titlinum „The transcriptional co activator Yap1 promotes adult hippocampial neural stam cell activation“.
Taugamyndun er ferli þar sem taugastofnfrumur (NSCs) í heilanum framleiða nýjar taugafrumur. Taugamyndun er lykilferli í fósturþroska, en hún heldur einnig áfram á sumum heilasvæðum eftir fæðingu og út fullorðinsárin. Á fullorðinsárum er taugamyndun aðallega ábyrg fyrir mýkt heilans.
Í hippocampus fullorðinna, heilasvæði sem ber ábyrgð á minni og námi, eru flestar stofnfrumur kyrrstæðar. Þessi afturkræfa sviflausn verndar stofnfrumur gegn skemmdum og stjórnar hraða taugamyndunar. Ef nauðsyn krefur geta þessar stofnfrumur losnað úr þessu sviflausu ástandi og gengist undir virkjun. Verkunarháttur þess að stjórna kyrrð og virkjun er ekki enn að fullu skilinn.
Þessir höfundar reyndu að skilja fyrirkomulag taugamyndunar í hippocampus fullorðinna. Við greiningu á RNA raðgreiningargögnum komust þeir að því að Yap1 var auðgað í virkum NSCs. Þessi athugun varð til þess að þeir gerðu ítarlegar rannsóknir á hlutverki Yap1.
Þeir notuðu frumfrumuræktanir úr fullorðnum hippocampus vefjum, sannað líkan til að rannsaka umskipti milli kyrrra og virkra NSCs. Þeir staðfestu að flutningi Yap1 frá umfrymi til kjarna fylgir virkjun NSC, en hið gagnstæða gerist þegar NSC fer aftur í hvíldarástand.
Þeir leituðu síðan að afleiðingum óeðlilegs magns Yap1 próteins í líkamanum. Þrátt fyrir að skammtímaáhrifin séu ekki marktæk, eftir að Yap1 prótein hefur verið útilokað, minnkar langtímavirkjunarhraði NSC. Þetta staðfestir að virkjun NSC er undir áhrifum frá Yap1, en eftir er að ákvarða aðrar bótaaðferðir.
Næsta skref er að fylgjast með afleiðingum of mikillar tjáningar á Yap1. Athyglisvert er að oftjáning á Yap1 framkallar ekki virkjun, sem gefur til kynna mjög stranga andstreymisstjórnun. Til þess að trufla þessa stjórn, oftjáðu þeir Yap1 stökkbreytt prótein sem er ónæmt fyrir fosfórun (próteinbreyting). Þeir tóku eftir því að þetta stuðlar örugglega að virkjun, sem gefur til kynna að fosfórýlering sé þátt í andstreymis stjórnkerfi Yap1.
Oftjáning þessa Yap1 stökkbreytta próteins veldur einnig tjáningu annarra próteina sem tengjast glioblastoma. Eins og kunnugt er vex þessi tegund heilaæxla hratt og er mjög ífarandi. Reyndar hefur langtímatjáning stökkbreytts próteins Yap1 valdið stórfelldum skemmdum á heilavef. Þessi niðurstaða bendir til þess að tap á stjórn á Yap1 gæti verið mikilvægt skref í upphafi heilaæxla.
Þessir höfundar benda á að þessi niðurstaða sé þess virði að kanna frekar hlutverk Yap1 í taugamyndun fullorðinna, sérstaklega við öldrun og heilakrabbamein.
Prófessor Benedikt Berninger, annar samsvarandi höfundur blaðsins, sagði: „Við vonum að rannsóknir okkar muni hjálpa til við að afhjúpa leyndardóminn um gangverkið sem stjórnar virkni taugastofnfrumna í fullorðinsheila, sérstaklega í öldrun heilans, og gæti gert okkur kleift að að þróa nýjar aðferðir til að vinna bug á banvænum krabbameinsstofnfrumur í heila."