Identification of intrinsic regulators in normal and malignant human hematopoiesis. An RNA-interference approach.

Bildandet av blodceller, hematopoesen, utgår från ett litet antal av de så kallade hematopoetiska stamceller som sitter i vår benmärg. Dessa celler har förmågan att ge upphov till alla mogna blodcellstyper av de tre hematopoetiska linjerna, samtidigt som de genom celldelning bibehåller sin egna mängd. Det har uppskattats att vi endast har några tusen hematopoetiska stamceller, men trots deras relativt lilla antal, har de den enastående förmågan att generera runt 11 miljoner mogna blodceller varje sekund, hela livet.
Trots att hematopoetiska stamceller sannolikt är de stamceller det forskats mest kring, är vår förståelse kring hur de regleras på molekylär och genetisk fortfarande inkomplett. I syfte att öka vår förståelse om den genetiska regleringen av hematopoetiska stamceller både i normal och malign blodbildning (leukemi), har vi i denna avhandling använt oss av RNA interferens (RNAi) applicerat på blodstamceller från navelsträngsblod i syfte att identifiera gener som styr stamcellernas självförnyelse och celldelning. Genom att använda både ett förvalt och genetiskt komplett RNAi virusbibliotek, har vi funnit att MAPK14, cohesinkomplexet and JARID2 är negativa genetiska regulatorer av blodstamceller. Attenuering av samtliga dessa gener medförde ökad funktionalitet hos stamcellerna.
Vi har också använt datan från vår RNAi screen som ett verktyg att preselektera gener i syfte att även identifiera genetiska regulator i malign hematopoes, särskilt akut myeloisk leukemi och myelodysplastiskt syndrom. Genom att sekvensera de preselekterade generna i över 400 patientprover och därefter funktionellt validera våra upptäckter i både humana och murina celler, har vi identifierat NCAPD2 och SDPR som potentiellt AML- och MDS-associerade gener.
Sammanfattningsvis har vi i denna avhandling använt oss av en global, helgenomtäckande RNAi screen i mänskliga stamceller isolerade från navelsträngsblod. Vi har visat att detta är en användbar metod att hitta nya genetiska stamcellsregulator och i kombination med helgenomssekvensering att även hitta funktionellt relevanta sjukdomsassocierade gener i hematopoetiska maligniteter.