Teknikker Gruppen anvender en bred vifte af molekylærbiologiske, biokemiske og cellebiolo-giske teknikker:Molekylærbiologi og biokemi: Kloning, mutagenese, RT-PCR, in situ-hybridisering, immunoprecipitering, proteinoprensning, metoder til analyse af protein-protein og protein-mRNA interaktioner, gelelektroforese, Western blotting samt alle almindelige proteinbiokemiske metoder. Cellebiologi: Standard cellelinier, primære kulturer af neuroner og støtteceller, samt modelsystem bestående af oligodendrocytter og neuroner i co-kultur. Manipulation af celler, fx overexpression og siRNA knockdown. Funktionelle assays baseret på ekspression af �uorescerende reporterproteiner, fx �owcytometri. Avanceret mikroskopi, fx time-lapse-analyse og konfokalmikroskopi.

Desuden anvendes zebra�sk til in vivo-analyse af cellulære processer i nervesyste-met. Der benyttes både vild-type �sk og transgene linier, der muliggør at individu-elle celler og deres udløbere kan følges via �uorescensmikroskopi.

Gruppens interesseområde er interaktioner og signalering mellem celler i centralnervesystemet (CNS). Èt vigtigt focus område er myelinisering – dvs. dannelsen af en mange-laget, isolerende membranskede omkring nervecellens udløbere (axoner). Myelinisering er en kompleks proces, der kræver en dynamisk interaktion mellem axonet og oligodendrocytten, den myeliniserende celle i CNS. En oligodendrocyt udsender op til 50 processer, der hver myeliniserer forskellige axoner (se �guren). Vi interesserer os derfor for at forstå de molekylære mekanismer, der muliggør kommunika-tionen mellem axon og oligodendrocyt og fører til at myelinskeden dannes korrekt.

En klarlægning af den basale cellebiologi beskrevet oven for er relevant i forbindelse med en række sygdomme i centralnervesystemet, fx. sygdommen multiple sclerose. Et sigte med vores forskning er derfor at identi�cere nye drug targets, hvorigennem disse cellulære processer kan reguleres terapeutisk.

Eksempler på spørgsmål, der søges besvaret: 1) Hvordan kontrollerer adhæsionsmolekyler axo-glia-interaktioner og hvordan kontrolleres, om et axon bliver myeliniseret?En dynamisk interaktion mellem processer fra oligodendrocytten og axonet er afgørende for dannelsen af den mange-lagede myelinskede. I denne proces er vi interesseret i hvordan adhæsionsmolekyler, der trans-mitterer signaler mellem oligodendrocytten og axonet, bestemmer om axonet bliver myeliniseret eller ej.

2) Hvordan bidrager adhæsionsmolekyler til at regulere dannelsen af myelinskeden lokalt? En måde, hvorpå dannelsen af myelinskeden kan kontrolleres ved kontaktpunktet mellem individuelle udløbere fra en oligodendrocyt og axonet, er ved enten at regulere transport eller lokal translation af mRNA. Vi interessere os for at forstå betydningen af adhæsionsmolekyler i regulering af både transport og translation af mRNA, der koder for myelin basic protein (MBP).

1) Studier af hvilken rolle over�ade-proteolyse af adhæsionsmolekylet L1, der er udtrykt på axoner, har på integrin-endocytose og af hvordan denne mekanisme in�uerer på bevægelsen af oligodendrocyttens processer under dannelsen af myelinskeden 2) Betydningen af ephriner (membranbundne signaleringsmolekyler) og deres receptorer for regulering af kontaktdannelsen mellem oligodendrocyt og axon 3) Mekaniske studier af adhesionsmolekylers rolle i mRNA transport og lokal aktivering af translation 4) Analyse af RNA-bindende proteiner, der regulerer transport og den lokale translation af MBP mRNA

En myeliniserende oligodendrocyt (grøn) i vores in vitro modelsystem af oligodendrocytter og DRG-neuroner (blå)

Oligodendrocyt i kultur. Cellen er immunofarvet for myelin-proteinerne MBP (rød) og PLP (grøn)

Mulige projekter

Baggrund

Scanning EM af en myeliniserende oligodendrocyt

Lisbeth Schmidt LaursenLL@mb.au.dk, forskerparken 4.02.05

Øvrige medarbejdere: 2 lektorer/adjunkter, 2 TAP, 2 postdocs, 6 ph.d. studerenede, 1 speciale/kandidatstuderende, 4 bachelorstuderendeMolekylærbiologi: Ja

Molekylær medicin: JaBioteknologi: Ja

MOLEKYLÆR NEUROBIOLOGI

Referencer: Laursen, L.S. et al An integrin-contactin complex regulates CNS myelination by di�erential Fyn phosphorylation. J Neurosci, 2009. 29(29): p. 9174-85. Laursen, L.S. et al. Translation of myelin basic protein mRNA in oligodendrocytes is regulated by integrin activation and hnRNP-K. J Cell Biol, 2011. 192(5): p. 797-811.