Transkriptionelle Regulation der Reifung von ependymalen Zellen im postnatalen Gehirn

HINTERGRUND: Radiale Glia-Stammzellen im sich entwickelnden Nervensystem erzeugen eine Vielzahl von post-mitotischen Zellen, einschließlich Neuronen und Gliazellen, sowie die spezialisierten mehrziliierten Zellen, die die Wände des Ventrikelsystems auskleiden, die ependymalen Zellen. Ependymale Zellen trennen das Gehirnparenchym von der cerebrospinalen Flüssigkeit und vermitteln die osmotische Regulation, den Fluss der cerebrospinalen Flüssigkeit und die anschließende Verteilung von Signalmolekülen durch das koordiniert schlagende ihrer Zilien. Defizite in der Entwicklung und Funktion ependymaler Zellen wurden mit der Bildung von Hydrozephalus in Verbindung gebracht, aber die transkriptionalen Mechanismen, die der ependymalen Entwicklung zugrunde liegen, sind wenig charakterisiert. ERGEBNISSE: Hier zeigen wir, dass der Transkriptionsfaktor nukleärer Faktor IX (NFIX) eine zentrale Rolle bei der Entwicklung der ependymalen Zellschicht der seitlichen Ventrikel spielt. Die Expression ependymaler Zell-spezifischer Marker ist in Abwesenheit von Nfix verzögert. Darüber hinaus zeigen Nfix-defiziente Mäuse eine abnorme ependymale Zellmorphologie am postnatalen Tag 15, die in einer abnormalen Verdickung und intermittierenden Verlust dieser Zellschicht gipfelt. Schließlich zeigen wir Foxj1, einen Schlüsselfaktor, der die Reifung ependymaler Zellen fördert, als Ziel für die NFIX-vermittelte transkriptionale Aktivierung. ANSCHLUSSFOLGERUNGEN: Insgesamt zeigen unsere Daten, dass die Entwicklung ependymaler Zellen zumindest teilweise von der NFIX-Expression abhängt und dieser Transkriptionsfaktor als Mediator verschiedener Aspekte der radialen Glia-Biologie während der Kortikogenese fungiert.