Mikrotubuli är långa, tunna strukturer som bildar cellernas cytoskelett och spelar en avgörande roll i olika cellulära processer, inklusive celldelning, intracellulär transport och underhåll av cellform. I neuroner är mikrotubuli särskilt viktiga för utvecklingen och funktionen av axoner och dendriter, som är ansvariga för att överföra elektriska signaler.
Med hjälp av en kombination av molekylära och cellulära tekniker undersökte forskarna TUBB2B:s roll i neural utveckling. De fann att TUBB2B är starkt uttryckt i den utvecklande hjärnan och att dess uttryck regleras av olika signalvägar involverade i neuronal differentiering och migration.
Vidare genererade forskarna musmodeller med mutationer i TUBB2B-genen och analyserade effekterna på neural utveckling. De observerade att möss med TUBB2B-mutationer uppvisade onormal hjärnutveckling, kännetecknad av minskad hjärnstorlek, färre neuroner och nedsatt neuronal migration. Dessa fynd tyder på att TUBB2B spelar en avgörande roll för korrekt bildning av hjärnan och ryggmärgen.
För att få insikter i de molekylära mekanismerna bakom effekterna av TUBB2B-mutationer genomförde forskarna biokemiska och cellulära analyser. De fann att TUBB2B-mutationer stör stabiliteten och organisationen av mikrotubuli, vilket leder till defekter i celldelning, neuritutväxt och neuronal migration.
Sammantaget belyser denna studie vikten av TUBB2B-genen i neural utveckling och ger nya insikter om de molekylära mekanismerna bakom mikrotubuli-relaterade neurologiska störningar. Fynden kan ha implikationer för att förstå och behandla tillstånd som mikrocefali, lissencefali och andra neuroutvecklingsstörningar associerade med mikrotubulusdysfunktion.
