Anatomie und Physiologie: Aktuelle Forschung
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Abstrakt

Verteilung und extrazelluläre Matrixumgebung von Prämelanoblasten während der Hautentwicklung bei Xiphophorus-Hybriden

John Ku und Ahmed HK El-Hashash

Neuralleistenzellen bilden Melanoblasten, die in die Dermis und Epidermis eindringen und sich dort in Melanozyten differenzieren, die Melanome entwickeln können, eine der aggressivsten Krebsarten beim Menschen. Die Identifizierung der für die anfängliche Entwicklung von Melanomen wichtigen Mechanismen wird dadurch erschwert, dass es schwierig ist, sie an transgenen Mäusen mit Melanomen zu untersuchen. Darüber hinaus ist das Wissen über die histochemischen und biochemischen Veränderungen, die die sehr frühen Stadien der Invasion von Neuralleisten/Prämelanoblasten in die Haut begleiten, aus denen sich später Melanome entwickeln können, in natürlich vorkommenden Melanommodellen wie Xiphophorus-Fischhybriden nur unvollständig. Hier verwendeten wir Xiphophorus-Hybridfische, um die Verteilung und die Umgebung der extrazellulären Matrix (ECM) von Prämelanoblasten während der frühen Stadien der Hautentwicklung zu untersuchen und die Hypothese zu testen, dass es Parallelen zwischen der Invasion von Neuralleisten/Prämelanoblasten und ECM-Veränderungen in der sich früh entwickelnden Haut gibt. Um diese Hypothese zu testen, untersuchten wir die Verteilung von Neuralleisten-/Prämelanoblastenzellen während der Entwicklung und charakterisierten ihre ECM-Umgebung. Wir fanden mehrere histochemische Beweise für die Korrelation zwischen diesem Muster der sich entwickelnden Hautinvasion durch Neuralleistenzellen/Prämelanoblasten und der räumlich-zeitlichen Beziehung von extrazellulären Matrixkomponenten, die die Zellmigration/-invasion stimulieren, wie Kollagen, und anderen wie nicht sulfatiertem Glykosaminoglykan, das die Zellinvasion erleichtern kann, indem es die interzellulären Räume vergrößert und umfangreiche interzelluläre Interaktionen durch physische Trennung der Zellen hemmt. Diese Erkenntnisse helfen, einige histochemische und biochemische Veränderungen aufzudecken, die die frühen Stadien der Hautbildung bei Xiphophorus-Fischhybriden begleiten, und können auch einen konzeptionellen Rahmen für zukünftige mechanistische Studien in diesem Bereich und für Studien bieten, die diesen Fischhybriden als natürlich vorkommendes Melanommodell verwenden.