Maria Genander

Ragnar Söderberg Fellow in Medicine, 2015

Anslagsförvaltare

Karolinska Institutet

Institutionen för cell- och molekylärbiologi

Projektsammanfattning

Stamceller och cancerceller i hud

Huden som modellsystem för normal vävnad och cancer

En människa drabbas av cancer när de processer som begränsar kroppens celldelning havererar. Maria Genander jämför proteiner i sjuka hudceller med samma proteiner i normala hudceller, för att öka förståelsen av förloppet. På sikt vill hon bidra till nya strategier för behandling av hudcancerpatienter.

Stamceller har till uppgift att generera alla typer av specialiserade celler i ett organ. Hudens stamceller gör till exempel så att huden kontinuerligt kan skapa nya hudceller och läka skador.

Cancer uppstår när de processer som reglerar och begränsar celldelning havererar. Det har dock visat sig att det finns stora likheter mellan dessa processer och hur normala stamceller styrs. Genom att studera en familj av proteiner som finns i både normala stamceller och tumörceller i huden vill Maria Genander kartlägga detta samband ytterligare.

Forskningsprojektet kommer att öka förståelsen för hur normala stamceller ersätter förlorade celler i huden – och hur mekanismen utnyttjas och förändras i cancerstamceller. Målet är att hitta nya strategier för behandling av hudcancer.

Stem cells are defined by the properties of self-renewal and multipotency. Recently, tumor cells have been identified which have the capacity to initiate tumors and recapitulate the lineage heterogeneity of the parental tumor, thus displaying characteristics of (cancer) stem cells. Targeting of these rare cancer stem cells is a prerequisite for any curative therapeutic treatment.

Inhibitors of DNA binding (ID) proteins are master regulators of diverse stem cell phenotypes, which collectively create the stem cell state – both in tissue and transformed stem cells rendering this family of dominant negative bHLH transcription factors ideal candidates to understand the link between homeostasis and tumor development.

Current knowledge of ID proteins as key stem cell factors comes mainly from loss-of-function studies, however the downstream mechanisms are still lacking. This proposal will for the first time provide a map of the transcriptional network directly influenced by ID proteins. By combining in vivo manipulation of gene expression and ChIP-sequencing with transcriptional profiling in both tissue and transformed stem cells, this project will be able to address hitherto outstanding questions of epidermal transcriptional regulatory networks and their implication for tissue homeostasis and cancer initiation. Furthermore, candidates suited for pharmacological targeting are likely to be identified as genome wide bHLH sensitive targets are mapped and functionally characterized.