Intermediaire voorlopercel
Intermediaire voorlopercellen (Engels: intermediate progenitor cells, IPCs) zijn een type voorlopercel in de zich ontwikkelende hersenschors. Het zijn multipolaire cellen die worden geproduceerd door radiale gliacellen die asymmetrische deling hebben ondergaan. IPC's kunnen zenuwcellen produceren via neurogenese en zijn verantwoordelijk voor de productie van de juiste hoeveelheid corticale zenuwcellen.[1][2] Bij zoogdieren zijn neurale stamcellen de primaire voorlopercellen tijdens de embryogenese, terwijl intermediaire voorlopercellen de secundaire voorlopercellen zijn.
Functie
Neurogenese is een essentieel onderdeel van de embryonale ontwikkeling. IPC's delen zich symmetrisch, voornamelijk in de subventriculaire zone van het neuro-epitheel, om ofwel een nieuw paar IPC's ofwel een paar zenuwcellen te produceren. Volledig ontwikkelde zenuwcellen richten zich waarschijnlijk op de bovenste corticale lagen.[1][3][4] Recente studies hebben aangetoond dat IPC's worden geactiveerd door vergelijkbare factoren in zowel de volwassen als de embryonale ontwikkeling, wat de vroege opvatting dat ze alleen nodig waren tijdens de embryogenese ter discussie stelt.[5]
Neurogenese is ook een tweeledig patroon. Wanneer radiale gliacellen zich delen, produceren ze door een asymmetrische deling één vervangende radiale gliacel en één IPC. Die IPC kan zich vervolgens symmetrisch delen om twee gelijksoortige zenuwcellen te vormen. Deze methode is belangrijk omdat het mogelijk maakt om meer zenuwcellen te produceren terwijl de gliacel behouden blijft om de cyclus te regenereren. De asymmetrische deling van radiale gliacellen en de daaropvolgende symmetrische deling van intermediaire voorlopercellen is mogelijk het mechanisme dat tijdens de evolutie heeft geleid tot de uitbreiding van de hersenschors. De interacties tussen symmetrische en asymmetrische deling zorgen ervoor dat de productiviteit tijdens de ontwikkelingsperiode toeneemt en de cortex kan groeien.[3][5]
Sommige intermediaire voorlopercellen migreren via de rostrale migratiestroom naar de reukkolf en differentiëren verder.
Over het algemeen zijn IPC's cruciaal voor de neurale ontwikkeling van zowel volwassenen als embryo's, maar het onderzoek naar de mechanismen achter hun symmetrische deling is nog beperkt.[2]
Regulering van intermediaire voorlopercellen
Tijdens de ontwikkeling zijn intermediaire voorlopercellen ruimtelijk verbonden met bloedvaten. Zodra de bloedvaten de hersenschors zijn binnengegaan, bootsen IPC's hun haarvatpatronen na.[5] Na aanpassing zijn de IPC-delingen gelokaliseerd in de vaatvertakkingen, wat suggereert dat het vaatstelsel nodig is om de juiste stamcelniche voor differentiatie te produceren.[6]
Tbr2 bleek ook georganiseerd te zijn langs bloedvaten. Aangenomen wordt dat Tbr2 nodig is om de juiste patronen van IPC-deling te garanderen door zijn rol in een biochemische cascade.[6]
Nfix wordt beschouwd als een noodzakelijke transcriptiefactor die een correcte symmetrische en asymmetrische deling mogelijk maakt. Het werd geïdentificeerd na neurogenetische tekortkomingen die werden waargenomen bij cellen met Nfix-deficiënties.[2]
Tis21 bleek de frequentie van symmetrische delingen te reguleren als reactie op Tis21-niveaus, wat suggereert dat het een rol speelt in het delingsmechanisme.[1]
- Dit artikel of een eerdere versie ervan is een (gedeeltelijke) vertaling van het artikel Intermediate progenitor cell op de Engelstalige Wikipedia, dat onder de licentie Creative Commons Naamsvermelding/Gelijk delen valt. Zie de bewerkingsgeschiedenis aldaar.
- 1 2 3 (en) Kowalczyk, Tom, Pontious, Adria, Englund, Chris, Daza, Ray A. M., Bedogni, Francesco (1 oktober 2009). Intermediate Neuronal Progenitors (Basal Progenitors) Produce Pyramidal–Projection Neurons for All Layers of Cerebral Cortex. Cerebral Cortex 19 (10): 2439–2450. ISSN: 1047-3211. PMID 19168665. PMC 2742596. DOI: 10.1093/cercor/bhn260.
- 1 2 3 (en) Harris, Lachlan, Zalucki, Oressia, Gobius, Ilan, McDonald, Hannah, Osinki, Jason (28 oktober 2016). Transcriptional Regulation of Intermediate Progenitor Cell Generation during Hippocampal Development. Development 143: 4620–4630. PMC 5201028. DOI: 10.1242/dev.140681.
- 1 2 (en) Martínez-Cerdeño, Verónica, Noctor, Stephen C., Kriegstein, Arnold R. (July 2006). The Role of Intermediate Progenitor Cells in the Evolutionary Expansion of the Cerebral Cortex. Cereb Cortex 30 (Supplement 1): 152–161. PMID 16766701. DOI: 10.1093/cercor/bhk017.
- ↑ (en) Pontious, Adria, Kowalczyk, Tom, Englund, Chris, Hevner, Robert F. (2008). Role of Intermediate Progenitor Cells in Cerebral Cortex Development. Developmental Neuroscience 30 (1–3): 24–32. ISSN: 0378-5866. PMID 18075251. DOI: 10.1159/000109848.
- 1 2 3 (en) Noctor, Stephen C., Martínez-Cerdeño, Verónica, Kriegstein, Arnold R. (May 2007). Contribution of Intermediate Progenitor Cells to Cortical Histogenesis. Arch. Neurol. 64 (5): 639–642. PMID 17502462. DOI: 10.1001/archneur.64.5.639.
- 1 2 (en) Javaherian, Ashkan, Kriegstein, Arnold (July 2009). A Stem Cell Niche for Intermediate Progenitor Cells of the Embryonic Cortex. Cereb Cortex 19: 70–77. PMID 19346271. PMC 2693531. DOI: 10.1093/cercor/bhp029.
