Promotie E. (Emiel) van Genderen

Hieronder volgt een korte samenvatting van het proefschrift:

In dit proefschrift onderzochten we hoe het zich ontwikkelende muizenembryo tijdens de peri- tot vroege post-implantatiefase de overgang van cel stadia synchroniseert met morfogenese. Tijdens deze periode transformeert de epiblast van een naïeve naar een primed pluripotente staat, terwijl het een rozetachtige structuur vormt die zich ontwikkeld tot de eicilinder.
WNT- en LIF-signalen behouden naïeve pluripotentie, terwijl FGF/MEK-signalen de overgang naar de primed staat stimuleren. Opmerkelijk is dat WNT-signalen eerst onderdrukt moeten worden voordat MEK differentiatie kan induceren. Dit wijst mogelijk op een intermediaire, MEK-responsieve staat, of op WNT-afhankelijke remming van MEK-activiteit.
We identificeerden deze intermediaire pluripotente staat tijdens het embryonale rozetstadium, gekenmerkt door co-expressie van naïeve markers en de primed marker OTX2, en noemden deze staat rozet-pluripotentie. We toonden aan dat WNT en MEK sequentieel samenwerken om de intrede in en exit uit deze staat te reguleren. Door beide signalen gelijktijdig te remmen, konden we in vitro rozetachtige stamcellen behouden.
Met behulp van deze cellen en in vitro morfogenese modellen ontdekten we dat niet de celstatusovergangen zelf, maar gedeelde upstream-signalen de coördinatie van differentiatie en morfogenese aansturen. WNT en MEK reguleren deze processen via onafhankelijke modules, wat zorgt voor een gesynchroniseerde maar ook flexibele ontwikkeling.
Samenvattend identificeerden we een nieuwe pluripotente staat en toonden aan hoe gedeelde signalen onafhankelijk morfogenese en differentiatie reguleren.
Deze modulaire controle ondersteunt een robuuste, gesynchroniseerde ontwikkeling zowel binnen als tussen weefsels, en maakt compensatie mogelijk wanneer deze coördinatie verstoord is.