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Zusammenfassung:
Die Neuralleistenzellen sind multipotente Zellen, welche sich durch ein hohes Migrationspotential auszeichnen und während der Entwicklung eine Vielzahl von Derivaten bilden. Ihre Migration weist Gemeinsamkeiten zum invasiven Verhalten von Krebszellen auf, was sie zu einem guten Modell macht um die Mechanismen der Zellmigration zu untersuchen. Während der kranialen Neuralleistenzell (cNLZ) -Migration ist das Zell-Zell-Adhäsionsmolekül Cadherin-11 (Cad11) hochreguliert. In cNLZ lokalisiert Cad11 typischerweise in Zell-Zell-Kontakten und zudem in Zellausläufern. Der Verlust von Cad11 führt zu Defekten in der Migration der cNLZ, wobei die Zellen in vitro eine blebbende Zellmorphologie aufweisen. Interessanterweise konnten der Guaninnukleotid-Austausch-Faktor (GEF) Trio, welcher mit Cad11 in einem Komplex vorliegt, oder konstitutiv aktive Formen der kleinen Rho GTPasen RhoA und Rac1 die Bildung von Zellausläufern und somit die Migration von cNLZ in Cad11-depletierten Embryonen wiederherstellen. Die in dieser Arbeit durchgeführten Studien bestätigen, dass Trio in den cNLZ exprimiert wird und für ihre gerichtete Migration und Zellausläuferbildung notwendig ist. Die Daten deuten darauf hin, dass Trio durch die Regulation der kleinen Rho GTPasen Einfluss auf die Zellpolarität und die Dynamik des Zytoskeletts besitzt. Außerdem zeigte die GEF2-Domäne eine dynamische Lokalisation in Assoziation mit den Mikrotubuli in cNLZ, was auf eine Mikrotubuli-abhängige Funktion der GEF2-Domäne von Trio hindeutet. Darüber hinaus wurde eine neue Rolle des Wnt/PCP-Mitglieds Dishevelled (Dsh) innerhalb der Cad11- und Trio-vermittelten cNLZ-Migration nachgewiesen. Trio interagiert über seine beiden GEF-Domänen mit Dsh, wohingegen keine Interaktion zwischen Cad11 und Dsh detektiert wurde. Allerdings zeigten Rekonstitutions-Experimente, dass Dsh, insbesondere seine PDZ- und DEP-Domäne, für die Cad11-vermittelte Migration und Zellausläuferbildung von cNLZ benötigt werden. Somit deuten die Ergebnisse darauf hin, dass die Moleküle abhängig von ihrer subzellulären Lokalisation verschiedene Funktionen während der cNLZ-Migration ausüben und, dass Trio über Dsh an der Regulation der Aktivität der kleinen Rho GTPasen in der Cad11-vermittelten cNLZ-Migration involviert ist. Trio scheint neben seiner Funktion in der cNLZ-Migration außerdem an anderen morphogenetischen Prozessen während der Embryonalentwicklung von X. laevis beteiligt zu sein. Insbesondere scheint Trio eine konservierte Rolle in der Entwicklung des Nervensystems und der Muskulatur zu haben.

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