Wnt signailing pathway, stem cell niche and aging

소개

세포신호전달 체계에서 중요하다고 알려진 Wnt signaling을 stem cell niche, 그리고 aging의 관점에서 조명한 리뷰형식의 레포트 입니다.
S대 대학원 시험대체 레포트로 A+받았습니다.

목차

1. 서론
2. 본론
(1) wnt signaling pathway
(2) wnt와 stem cell niche
3. 결론

본문내용

Wnt는 분비성의 lipid-modified glycoprotein의 한 family로써, metazoan에서 진화적으로 잘 보존되어 있으며 동물의 발생과 질병에서 중요한 역할을 수행한다고 알려져 있다.
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비록 이 실험에서 Aβ와 wnt/β-catenin signaling 그리고 proneural gene expression간의 직접적인 연관성을 밝히지는 못하였지만, Aβ가 wnt recptor인 Fzd의 antagonist로 작용할 수 있다는 사실6, Aβ가 wnt signaling의 inhibitor로 작용하는 Dickkopf1의 발현을 증가시킨다는 결과7, 그리고 brain 발생과정 동안 wnt/β-catenin signaling이 직접적으로 proneural gene의 expression을 유도 한다는 결과들로8 비추어 볼때, neural stem cell의 분화과정에 있어 주변환경요인으로써 Aβ의 역할이 매우 중요하다고 할 수 있다.
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위에서 살펴본 연구들은 adult stem cells의 기능이 주변 stem cell niche가 개선됨에 따라 매우 reversible 할 수 있다는 것을 암시한다. 즉, 적절한 환경이 주어지면 adult stem cells역시 충분히 적절한 수준으로 분화하고 기능할 수 있다. 다만 aging과정 동안에 adult stem cells을 둘러싼 stem cell niche의 환경이 지속적으로 변하게 되는데, 이러한 변화가 adult stem cells이 최상의 기능을 수행하는데 한가지 방해물로 작용하는 것 같다.
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참고자료

· 1 Logan, C. Y. & Nusse, R. The Wnt signaling pathway in development and disease. Annu Rev Cell Dev Biol 20, 781-810, doi:10.1146/annurev.cellbio.20.010403.113126 (2004).
· 2 Arnold, S. J. & Robertson, E. J. Making a commitment: cell lineage allocation and axis patterning in the early mouse embryo. Nat Rev Mol Cell Biol 10, 91-103, doi:nrm2618 [pii]
· 10.1038/nrm2618 (2009).
· 3 Sethi, J. K. & Vidal-Puig, A. Wnt signalling and the control of cellular metabolism. Biochem J 427, 1-17, doi:BJ20091866 [pii]
· 10.1042/BJ20091866 (2010).
· 4 Kazanis, I. The subependymal zone neurogenic niche: a beating heart in the centre of the brain: how plastic is adult neurogenesis? Opportunities for therapy and questions to be addressed. Brain 132, 2909-2921, doi:awp237 [pii]
· 10.1093/brain/awp237 (2009).
· 5 He, P. & Shen, Y. Interruption of beta-catenin signaling reduces neurogenesis in Alzheimer`s disease. J Neurosci 29, 6545-6557, doi:29/20/6545 [pii]
· 10.1523/JNEUROSCI.0421-09.2009 (2009).
· 6 Magdesian, M. H. et al. Amyloid-beta binds to the extracellular cysteine-rich domain of Frizzled and inhibits Wnt/beta-catenin signaling. J Biol Chem 283, 9359-9368, doi:M707108200 [pii]
· 10.1074/jbc.M707108200 (2008).
· 7 Krupnik, V. E. et al. Functional and structural diversity of the human Dickkopf gene family. Gene 238, 301-313, doi:S0378111999003650 [pii] (1999).
· 8 Hirabayashi, Y. et al. The Wnt/beta-catenin pathway directs neuronal differentiation of cortical neural precursor cells. Development 131, 2791-2801, doi:10.1242/dev.01165
· dev.01165 [pii] (2004).
· 9 Conboy, I. M., Conboy, M. J., Smythe, G. M. & Rando, T. A. Notch-mediated restoration of regenerative potential to aged muscle. Science 302, 1575-1577, doi:10.1126/science.1087573
· 302/5650/1575 [pii] (2003).
· 10 Brack, A. S. et al. Increased Wnt signaling during aging alters muscle stem cell fate and increases fibrosis. Science 317, 807-810, doi:317/5839/807 [pii]
· 10.1126/science.1144090 (2007).