Aging signatures in neuroblasts
(2020) MOBN03 20192Degree Projects in Molecular Biology
- Abstract
- The generation of new neurons from neural stem cells, also known as neurogenesis, persists throughout life in the two adult neurogenic niches, the subventricular zone (SVZ) and subgranular zone (SGZ) but sharply decreases with aging. The reservoir of stem cells, as well as the intermediate progenitor population of neuroblasts and newly formed neurons declines with aging. However, not much is known about the aging signature of neuroblasts or how it is involved in the decline of neurogenesis. Here we have studied the aging neuroblast population in the SVZ and identified differentially expressed genes between three different age groups of a mouse model involved in histone modification. In addition, we detected a subpopulation of neuroblasts... (More)
- The generation of new neurons from neural stem cells, also known as neurogenesis, persists throughout life in the two adult neurogenic niches, the subventricular zone (SVZ) and subgranular zone (SGZ) but sharply decreases with aging. The reservoir of stem cells, as well as the intermediate progenitor population of neuroblasts and newly formed neurons declines with aging. However, not much is known about the aging signature of neuroblasts or how it is involved in the decline of neurogenesis. Here we have studied the aging neuroblast population in the SVZ and identified differentially expressed genes between three different age groups of a mouse model involved in histone modification. In addition, we detected a subpopulation of neuroblasts that decreases with aging and shares a similar gene expression profile to immature neurons in the DG. Another subpopulation, expressing genes related to inflammation and tumorigenesis, was discovered to increase with aging, implicating its involvement in tumour formation and could be a potential new target to disrupt early tumour formation. (Less)
- Popular Abstract (Swedish)
- (H)järnkoll på den åldrande hjärnan.
Hjärnan har den fantastiska förmågan att kunna bilda nya nervceller genom hela livet, något som fram tills nyligen var okänt. Nybildandet av nervceller anses vara viktigt för bland annat vår förmåga att skapa nya minnen. Denna förmåga försämras med tiden, och genom att öka kunskapen om hur och varför det sker skulle nya banbrytande behandlingar mot hjärnans sjukdomar kunna tas fram. I detta arbete har vi kommit en liten bit på vägen, genom att undersöka funktionen hos neuroblaster - en typ av celler som är involverad när hjärnan bildar nya nervceller.
Hos den vuxna människan finns två områden där nybildandet av nervceller sker. I dessa områden finns en speciell celltyp som kallas stamceller.... (More) - (H)järnkoll på den åldrande hjärnan.
Hjärnan har den fantastiska förmågan att kunna bilda nya nervceller genom hela livet, något som fram tills nyligen var okänt. Nybildandet av nervceller anses vara viktigt för bland annat vår förmåga att skapa nya minnen. Denna förmåga försämras med tiden, och genom att öka kunskapen om hur och varför det sker skulle nya banbrytande behandlingar mot hjärnans sjukdomar kunna tas fram. I detta arbete har vi kommit en liten bit på vägen, genom att undersöka funktionen hos neuroblaster - en typ av celler som är involverad när hjärnan bildar nya nervceller.
Hos den vuxna människan finns två områden där nybildandet av nervceller sker. I dessa områden finns en speciell celltyp som kallas stamceller. Stamceller har den unika förmågan att kunna både bilda exakta kopior av sig själv, och utvecklas till andra mer specialiserade celler som till exempel nervceller. För att gå från att vara en stamcell till att bli en färdig nervcell genomgår cellen flera stadier. Vi har valt att fokusera på ett av dessa stadier, i vilket cellen kallas neuroblast. I detta stadie har cellen förmåga att flytta på sig. Då kan cellen röra sig från sin ”födelseort” till det område där den ska bli en ny nervcell. När hjärnan åldras så minskar antalet stamceller. Dessutom blir de stamceller som finns kvar sämre både på att bilda nya kopior av sig själva och att utvecklas till neuroblaster.
Att det skapas nya nervceller i hjärnan har visat sig vara viktigt för en rad funktioner, till exempel för hur vi sorterar och lagrar minnen och för hur känslor och sinnesstämningar styrs. Man har även sett en koppling mellan försämring av nybildande av nervceller och flera åldersrelaterade sjukdomar som påverkar vårt minne, till exempel Alzheimers sjukdom. Därför har forskare mer och mer intresserat sig för varför förmågan att bilda nya nervceller försämras i åldrande. Tidigare har man fokuserats mycket på det första steget, stamcellerna. Vi har nu istället velat öka kunskapen om de lika viktiga neuroblasterna och försökt förstå hur och varför de förändras med tiden.
Hur studerar vi neuroblaster i åldrande?
På samma sätt som i människan så bildas det nya celler även i hjärnan hos möss. Med anledning av de stora likheterna mellan cellerna i människor och möss har vi studerat möss, i tre olika åldersgrupper. Dessa grupper motsvarar vuxna, medelålders och äldre människor. Från dessa har vi sorterat ut neuroblaster och sedan undersökt genuttrycket i dessa celler.
På detta sätt har vi identifierat gener som förändras i åldrandet och som kan bidra till minskat antal och minskad nybildning av neuroblaster som tidigare observerats vid åldrande. Precis som människor är varje cell unik och påverkas därför inte likadant av åldrande. Vi upptäckte att ett par av neuroblasterna i den gamla mushjärnan har förändrats så att de kan ge upphov till cancer. Genom att behandla dessa celler i kliniken, kan man potentiellt förhindra bildandet av hjärntumörer.
Masterexamensprojekt i Molekylärbiologi 60 hp 2020
Biologiska institutionen, Lunds universitet
Handledare: Henrik Ahlenius och Jonas Fritze
Stem Cells, Aging and Neurodegeneration Group
Lund Stem Cell Center (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
http://lup.lub.lu.se/student-papers/record/9038344
- author
- Gustafsson, Emma
- supervisor
-
- Henrik Ahlenius LU
- Jonas Fritze LU
- organization
- course
- MOBN03 20192
- year
- 2020
- type
- H2 - Master's Degree (Two Years)
- subject
- language
- English
- id
- 9038344
- date added to LUP
- 2021-01-27 14:09:48
- date last changed
- 2021-01-27 14:09:48
@misc{9038344,
abstract = {{The generation of new neurons from neural stem cells, also known as neurogenesis, persists throughout life in the two adult neurogenic niches, the subventricular zone (SVZ) and subgranular zone (SGZ) but sharply decreases with aging. The reservoir of stem cells, as well as the intermediate progenitor population of neuroblasts and newly formed neurons declines with aging. However, not much is known about the aging signature of neuroblasts or how it is involved in the decline of neurogenesis. Here we have studied the aging neuroblast population in the SVZ and identified differentially expressed genes between three different age groups of a mouse model involved in histone modification. In addition, we detected a subpopulation of neuroblasts that decreases with aging and shares a similar gene expression profile to immature neurons in the DG. Another subpopulation, expressing genes related to inflammation and tumorigenesis, was discovered to increase with aging, implicating its involvement in tumour formation and could be a potential new target to disrupt early tumour formation.}},
author = {{Gustafsson, Emma}},
language = {{eng}},
note = {{Student Paper}},
title = {{Aging signatures in neuroblasts}},
year = {{2020}},
}