Mitä KR Saini kertoi tuman TLR- orporeseptorista väitöskirjatyössään

 http://hdl.handle.net/2077/36975
Kappaleessa TLR (NR2E1) , mikä kuuluu kirjan johdanto-osaan ja antaa taustaa, tutkija otata seuraavat  asiat esiin:

"Kuten kaikki muutkin kantasolut niin myös aikuisen  neuraaliset kantasolut säätyvät erilaisin transkriptiotekijöin ja epigeneettisin tekijöin , jotta ne pysyisivät yllä, uudistuisivat oma-aloitteisesti ja  erilaistuisivat  neurogeenisessa vyöhykkeessä koko elämän ajan. TLR, tuman orporeseptori ja myös transkriptiotekijä tunnistettiin ensimmäistä kertaa vuonna 2004 kriittisesta osuudestaan aikuisen neuraalisen kantasolun  ylläpitoon   solun omassa uudistumisessa,  differentioitumattomissa  tiloissa ja proliferatiivisissa tiloissa.  Aivan aluksi  oli TLX tunnistettu  selkärankaisten Drosophila  tailles -homologina ja  sitä ilmenee alkion aivojen neuroepiteelin alueella. Sittemmin on  raportoitu TLX:n moninaisista ilmenemisistä ja tärkeistä osuuksista  selkärankaisten aivoissa.
Hiiren aivoissa  TLX alkaa ilmetä alkion 8:na päivänä (Embryonic day 8, E8)  ja saavuttaa suurimman pitoisuutensa E13.5 päivänä ja E16 päivän jälkeen sen pitoisuus laskee neonataaliajaksi. . Postnataalisesti TLX ilmenemä alkaa uudestaan ja  lisääntyy aikuisaivoissa. 
Selkärankaisissa TLX ilmenee etuaivoissa ja neuraalisissa kantasoluissa (NSC)  , joita on hippokampin gyrus dentatis   alueessa ja subventrikulaarisessa vyöhykkeessä.  TLX ilmenee myös verkkokalvossa ( retina) ja siinä se on tärkeä retinaaliselle kehitykselle ja välttämätön näkökyvylle.
TLX-poistogeenisessä hiiressä syntymävaihe on normaalia, mutta aikuishiirien aivopuoliskot ovat  tilavuudeltaan pienentyneet ja niiden käytös on aggressiivista ja ne oppivat huonosti verrattuina tavallisiin (wt) hiiriin. Lisäksi täysikäisissä TLX-/- mutanttihiirissä esiintyy vaikeaa retinopatiaa ja limbisen  ja muistitoiminnon  puutteita. 

TLX  pitää yllä neuraalisia kantasoluja differentioitumattomassa ja oma-aloitteisesti uudistuvassa tilassa tekemällä yhteistyötä histonideasetylaasien (HDAC) kanssa  vaimentaen alavirran  kohdegeenejä kuten p21 ja PTEN. 
 http://www.hindawi.com/journals/bmri/2011/835968/fig1/

Lisäksi TLX aktivoi Wnt/beta-kateniini signalointitien yllpitäen aikuisen neuraalisia kantasoluja itsestään uudistuvassa tilassa. https://www.youtube.com/watch?v=YuVkRTOYOlQ

TLX sitoutuu myös  pluripotentin kantasolumerkitsijän  Oct3/4   proksimaaliseen  promoottoriin hypoxiassa FGF:n ollessa  läsnä   vaikuttamassa aikuisen neuraalisen kantasolun omaa uudistumista.
Lisäksi TLX ja Sox2 (SRY-boxin sisältävä geeni2) proteiiniit  sitoutuvat  TLX-geenistä ylävirtaan ja tekevät fysikaalisen interaktion  muodostaen kompleksin  DNA:lla, mikä sisältää consensus sitoutumiskohdan TLX:lle. ja täten säätelee aikuisen neuraalisia kantasoluja.
(Sox2 on neuraalisille kantasoluille spesifinen tehostaja- enhancer - telenkefalonissa).

MikroRNA miR-137 ilmenee  alkion neuraalisissa kantasoluissa, missä se kontrolloi  solukohtalon määräytymistä. Se säätelee negatiivisesti alkion  neuraaleja kantasoluja  neuraalisolujen erilaistumisen suhteen. 
LSD1 eli lysiinispesifinen demetylaasi-1 on TLX:n kanssa  yhteistyössä transkriptionaalisessa  vaimennustoiminnassa (co-repressor) ja yllämainitun mikroRNA:n   miR-137  alavirran kohdemolekyyli.  Täten  miR-137  toimii  takaisinsyöttölenkkinä TLX:lle ja LSD1:lle  niiden kontrolloidessa neuraalisen kantasolun proliferaatiota ja erilaistumista. 
TLX:n ilmenemistä vaimentavat mikroRNA:t miR-9 ja let7b johtaen  neuraalisten kantasolujen(NSC)  vähentyneeseen  proliferoitumiseen ja  lisääntyneeseen erilaistumiseen. Negatiivinen takaisinsyötölinkki muodostuu siitä, että TLX samaan aikaan vaimentaa miR-9 pri-miRNA ilmenemistä - tämä saattaa olla tärkeä ilmiö pitämässä yllä tasapainoa neuronaalisten kantaspolujen proliferaation ja differentioitumisen  kesken 
Sitävastoin TLX tarvitaan postnataalien neuraalisten kantasolujen aktivoimiseen, eikä  TLX- hiljentämisellä saada alkuun gliaalista  erilaistumista spontaanisti hiirissä. 

Happipitoisuudet kontrolloivat TLX-expressiota   postnataalissa verkkokalvossa   retinan  proangiogeenisissä astrosyyteissä . Tämä on  välttämätöntä proangiogeenisssa vaihteessa vasteena hypoksiseen tilanteeseen ja johtaa  fibronektiinimatriksien kokoontumiseen ja  retinan  verisuoniston kehittymiseen. Kun astrosyytti  saa kontaktia verisuoniin, hapetus säätää nopeasti alas TLX-expression ja vaihtaa vaihteen takaisin ja siten    katkaisee proangiogeeniset aktiviteetit. pitäen täten yllä vaskulaarista homeostaasia.

Ja näiden  tärkeiden,   neuraalisen kantasolun (NSC)  omaan uudistumiseen vaikuttavien rooliensa ohella TLX on tunnistettu myös osallisuudesta  aivotuumoreiden alkuunpanoon ja progredioitumiseen.
TLX-geeni on tietyissä primääreissä glioblastooma- näytteissä  amplifioituneena, laajentuneena, runsaammin  ilmenevänä, mikä ennustaa pahaa.   TLX-expressio voi  indusoida neuraalisten kantasolujen migroitumista luonnollisesta sijaintikohdastaan ja niin voi alkaa gliooman kehittyminen.  TLX:n ektooppinen esiintyminen U87MG-glioomasoluissa aiheuttaa solujen proliferoitumista, kolonisoitumista ja tuumorin muodostusta in vivo.
Neuroblastoomasolulinjoissa TLX säätelee angiogeneesiä  vuorovaikuttamalla  VHL proteiinin kanssa  siihen suoraan sitoutumalla, mikä stabiloi TLX:n.


Normaaleissa hapetusolosuhteissa TLX sitoutuu ja vetäytyy erilleen  VHLproteiinin kanssa stabiloiden   HIF-alfan.
 Mutta hypoxisissa olosuhteissa TLX lisää ilmenemistään ja sitoutuu  HIF2- alfa:lle vastaavaan elementtiin VEGF-promoottorikromatiinissa  ja siten  yhdessä HIF2-alfan kanssa rekrytoi  RNApolII indusoiden VEGF-kasvutekijän transkription. 
Kts. VEGF Vascular Endothelial Growth Factor - funktio:  https://www.youtube.com/watch?v=zE4BkAw_lL4
TLX näyttää olevan   yksi  niistä komponenteistä jotka ovat  säätelemässä sekä normaalia kehitystä että patologisia prosesseja.

Väitöskirjan kirjoittana  on sitä mieltä, että tarvitaan edelleen  yksityiskohtaisia  tieteellisiä tutkimuksia  jotta  saadaan käsitystä niistä  mekanismeista,  joita  TLX käyttää.

KR Sainin väitöskirjatyön  Osa I ja Osa II käsittelee enemmän TLR säätelyä. 
 
Osa I: on julkaistu  vuonna 2011:
Chavali PL, Saini RK et al. . Nuclearorphan receptor TLX induces Oct-3/4 for survival and maintenance of adult hippocampal progenitors upon hypoxia. J Biol Chem,
 286:9393-9404.

Osa II 
Chavali PL, Saini RK et al. TLX regulates neuroblastoma proliferation, self-renewal, migration, invasion, and MMP-2/9 levels, and elevated expression correlates with  shorter patient survival. Cell Death et Dis.  in press.