Regeneració en els discs imaginals de "Drosophila melanogaster". Anàlisi de la cicatrització, proliferació i formació del patró.
- Autores: Manel Bosch Marimon
- Directores de la Tesis: Jaume Baguñà Monjo (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat de Barcelona ( España ) en 2008
- Idioma: catalán
- Tribunal Calificador de la Tesis: Emilio Salo Boix (presid.), Montserrat (Corominas Guiu) Corominas (secret.), Jordi Casanova Roca (voc.), Maximo Ibo Galindo (voc.), Marco Milán Kalbfleisch (voc.)
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: TDX
- Resumen
En primer lloc, sha examinat el procés de cicatrització durant la regeneració de fragments de discs dala de "Drosophila". Sha observat que després de tallar, les cèllules de la vora de la ferida comencen a tancar-la a través de la contracció dun cable dactina. A més, filopodis emesos per cèllules de la vora també cosiran la ferida formant una cremallera des del centre cap als seus extrems. Lactivació de la via JNK està involucrada en aquest procés. Lexpressió de "puckered" ("puc"), sindueix en vàries fileres de cèllules a la vora de la ferida, mentre que la manca dactivitat de la via, aconseguida utilitzant mutants per "hep, bsk," o "Dfos", impedeix la cicatrització. Aquests defectes van acompanyats a més, per una disminució de lexpressió de "puc". Donant suport al paper de "puc" en la cicatrització, shan rescatat mutants per "hep" reduint la funció de "puc", i sha inhibit la cicatrització sobreexpressant-lo. Aquests resultats demostren un paper de la JNK en la cicatrització dels discs imaginals semblant a lobservada en processos com els tancaments dorsal i toràcic i, semblant també a la cicatrització de lepidermis embrionària, lepidermis larval o de la cutícula adulta de "Drosophila".
En segon lloc, sha estudiat el procés de proliferació i creixement durant la regeneració. Sha examinat per una banda, la distribució de cèllules en fase S i en mitosis i, de cèllules mortes. Per altra banda, shan utilitzat tècniques de llinatge cellular per marcar lorigen i les fronteres del blastema i, per testar si hi ha canvis en les identitats dels compartiments. Per últim, sha realitzat un anàlisi clonal per determinar la topologia de la proliferació cellular i la seva relació amb la formació del patró. Sha demostrat que tant la proliferació sactiva abans no es completa la cicatrització, sobre una distància de 10-15 fileres de cèllules des de la ferida. En experiments de llinatge cellular amb "puc", sha vist que la majoria de cèllules del blastema sorigina de cèllules amb la via JNK activa. Lactivitat de "puc" ha resultat ser un molt bon marcador de les fronteres del blastema. De manera interessant, la mort cellular no sembla jugar un paper important en la regeneració dels discs dala. Lanàlisi clonal mostra una estreta relació entre el nombre, la freqüència i la forma (orientació de la divisió cellular) dels clons, amb la disparitat de valors posicionals confrontats per la cicatrització. Finalment, els experiments de llinatge suggereixen que els compartiments no es reespecifiquen durant la regeneració. Aquests resultats són consistents amb la idea de que la regeneració dels discs imaginals de "Drosophila" no és un procés epimòrfic estricte i que la proliferació és estimulada, de manera independent de la cicatrització, en una àmplia àrea de la ferida per lactivitat de la via JNK. Després de la cicatrització, la regeneració és conduïda per les disparitats posicionals entre les superfícies contraposades, a través duna proliferació diferencial i una divisió cellular orientada.
Per últim, sha examinat la formació del patró durant la regeneració. En el desenvolupament, la formació del patró en leix Pr/Ds té lloc seguint una seqüència precisa i està mitjançada per la distalització i intercalació és a dir, els nous destins safegeixen a la punta i alguns són intercalats entre dos destins preexistents. Durant la regeneració es reprodueix el patró normal que saconsegueix durant el desenvolupament però, des dun punt de partida diferent. La seqüència de formació del patró observada, difereix del desenvolupament. Durant la regeneració, els marcadors posicionals reapareixen de manera semi-simultània i amb solapaments i després, quan el teixit creix, són refinats en dominis discrets reproduint el patró normal.
"THESIS SUMMARY:
My thesis has been focused on the study, at different levels, of the regenerating process in imaginal discs of Drosophila melanogaster. On one hand we described the process of wound healing by studying epithelial and cytoskeletal dynamics, and the involvement of the Djun kinase signaling pathway (JNK). A second part of my thesis involved the study of the mechanism of regeneration and the dynamics and origin of the blastema. This was addressed by analyzing cell proliferation (S and M phases of the cell cycle), cell death, cell lineage and by clonal analysis. Finally, the question of how pattern formation occurs during regeneration was addressed using the leg disc and its pattern of gene expression along the proximal-distal axis. Main conclusions are: 1) wound healing in imaginal discs implies the formation of purse-string forces, filopodia protrusion and cell shape changes and is regulated by the JNK signaling pathway. 2) Proliferation is specifically localized to the regenerating area and shows higher number of dividing cells where more tissue needs to be regenerated. 3) Regenerated cells derive from the desdetermination of intact cells at the edge of the wound. 4) Regeneration reproduces the normal pattern achieved during development but following a different sequence of gene expression. "
