The inverse relation between carcinogenesis and regeneration: a knockdown study of Glipr1 and Mmpb in Schmidtea mediterranea

Abstract

S. mediterranea kan tumorvorming ontwijken, zelfs na een langdurige blootstelling aan genotoxische en niet-genotoxische carcinogenen. Om het mechanisme van de ontwijking van carcinogenese te onderzoeken werd een open screening studie uitgevoerd waarbij S. mediterranea werden blootgesteld aan de carcinogene stof cadmium. Specifieke proteïnen met veranderde hoeveelheden als gevolg van de aanwezigheid van cadmium werden geïdentificeerd. Twee proteïnen die deel uitmaakten van de proteïnen die de grootste kwantitatieve afwijking vertoonden, werden eerst onderzocht. Deze proteïnen waren Glipr1 en Mmpb. RNA interferentie werd gebruikt om een specifieke gen-knockdown van deze proteïnen te bekomen, waarna de dieren in drie delen werden gesneden om regeneratie uit te lokken, om daarna blootgesteld te worden aan carcinogene stoffen zoals cadmium (10µM) en methyl methaansulfonaat (50µM). Een gen-knockdown van de onderzochte genen leidde tot fenotypische veranderingen zoals lokale tumor-achtige uitgroeisels in S. mediterranea. Om deze geobserveerde uitgroeisels te kunnen classificeren als tumoren was een verdere karakterisering nodig door middel van licht microscopie en een mitotische analyse. Licht microscopie toonde aan dat de uitgroeisels uit weefsel bestonden, en dat zij dus niet slechts het gevolg waren van een lokale vochtretentie of blaar-achtige laesies. Daarbovenop toonde de mitotische analyse dat de cellen op de plek van het uitgroeisel delende cellen waren, hoewel er nog geen kwantitatieve analyse is uitgevoerd.