Die Plazenta ist ein essentielles Organ für die embryonale Entwicklung und besteht aus drei Hauptlinien der Trophoblasten nämlich den Zytotrophoblasten, Synzytiotrophoblasten sowie den extravillösen Trophoblasten. Ihre zellulären Identitäten werden durch spezifische Genexpressionsprogramme definiert und anschließend durch Transkriptionsfaktoren sowie cis-regulatorische Elemente gesteuert. Ein Faktor, der spezifisch im Trophoblasten exprimiert wird, ist MORC4, wobei dessen Funktion jedoch weitgehend unbekannt ist. Unsere unveröffentlichten Laborergebnisse zeigen, dass MORC4 mit den Korepressor-Komplexen NCoR1 und NCoR2 interagiert. Um die Funktion von MORC4 während der Plazentaentwicklung zu untersuchen, nutzte ich die Umwandlung humaner pluripotenter Stammzellen über einen naiven Zustand zu Trophoblast-Stammzellen, die die Linien des Zytotrophoblasten, Synzytiotrophoblasten und extravillösen Trophoblasten modellieren. Zu diesem Zweck reduzierte ich MORC4 auf DNA-, RNA- und Proteinebene. Auf genomischer Ebene erzeugte ich induzierbare MORC4-Knockout-Stammzelllinien mithilfe der CRISPR/Cas9-Technologie. Auf Transkriptionsebene stellte ich induzierbare shRNA-vermittelte Knockdown-Stammzelllinien für MORC4 sowie für Untereinheiten von NCoR1 und NCoR2 her. Auf Proteinebene etablierte ich eine MORC4-Degron-Stammzelllinie. Anschließend führte ich die Umwandlung der genannten Stammzelllinien in den naiven Zustand durch, welche durch SUSD2-positive Zellen mit erhöhten Spiegeln der Pluripotenzmarker NANOG, OCT4 und SOX2 gekennzeichnet sind. Diesbezüglich versuchte ich die Generierung von Blastoiden. Zukünftige Experimente werden sich auf die Differenzierung zu Trophoblast-Stammzellen sowie auf nachgelagerte Analysen der Auswirkungen der MORC4-Depletion auf Linienspezifikation und Plazentaentwicklung konzentrieren. Zusammenfassend habe ich somit eine Reihe genetisch veränderter Zelllinien erzeugt, die wertvolle Instrumente zur Untersuchung der MORC4-Funktion und dessen Beitrag zur menschlichen Plazentaentwicklung bereitstellen.
Petra Tolp (Thu,) studied this question.