Η ΒΜ88/Cend1 είναι μία νευροειδική πρωτεΐνη με κομβικό ρόλο στην έξοδο των κυττάρων από τον κυτταρικό κύκλο και τη νευρωνική διαφοροποίηση. Σκοπός της διατριβής ήταν η ταυτοποίηση των άγνωστων πρωτεϊνικών αλληλεπιδράσεων της BM88/Cend1 προκειμένου να διαλευκανθεί το μονοπάτι μέσω του οποίου επιτελεί το διπλό της ρόλο. Αρχικά, επιβεβαιώθηκε η αλληλεπίδραση της ΒΜ88/Cend1 με την πρωτεΐνη RanBPM και στη συνέχεια δείχθηκε πως οι δύο πρωτεΐνες μαζί με την κινάση Dyrk1B εκφράζονται ενδογενώς στον εγκέφαλο ποντικού αλλά και σε καλλιέργειες νευρώνων φλοιού. Παράλληλα η RanBPM δύναται να σχηματίζει συμπλέγματα ξεχωριστά με καθεμία από τις BM88/Cend1 και Dyrk1B. Προκειμένου να αποσαφηνιστεί η συνδυασμένη δράση των τριών πρωτεϊνών, πραγματοποιήθηκαν παροδικοί μετασχηματισμοί κυττάρων νευροβλαστώματος ποντικού Neuro-2a. Δείχθηκε πως η επαγόμενη από ΒΜ88/Cend1 ή Dyrk1B μείωση των πρωτεϊνικών επιπέδων της κυκλίνης D1, αναστρέφεται κατόπιν αλληλεπίδρασης αυτών με τη RanBPM, ενώ η συν- έκφραση και των τριών πρωτεϊνών, οδήγησε σε σταθεροποίηση της Dyrk1B στον πυρήνα και επακόλουθη αποικοδόμηση της κυκλίνης D1. Επιπρόσθετα, η συν-έκφραση της RanBPM είτε με τη BM88/Cend1, είτε με τη Dyrk1B ανέστειλε τη διαφοροποίηση των Neuro-2a κυττάρων. Συμπερασματικά, οι λειτουργικές αλληλεπιδράσεις των τριών πρωτεϊνών επηρεάζουν την ισορροπία μεταξύ κυτταρικού πολλαπλασιασμού και διαφοροποίησης in vitro, υποστηρίζοντας έναν μηχανισμό δράσης που πιθανά να υφίσταται και in vivo.

BM88/Cend1 is a neuronal-lineage specific modulator with a pivotal role in coordination of cell cycle exit and differentiation of neuronal precursors. In the current study we identified the signal transduction scaffolding protein RanBPM as a BM88/Cend1 binding partner and showed that BM88/Cend1, RanBPM and the dual specificity tyrosine-phosphorylation regulated kinase 1B (Dyrk1B) are expressed in mouse brain as well as in cultured embryonic cortical neurons while RanBPM can form complexes with either of the two other proteins. To elucidate a potential mechanism involving BM88/Cend1, RanBPM and Dyrk1B in cell cycle progression/exit, we transiently co-expressed these proteins in mouse neuroblastoma Neuro-2a cells. We found that the BM88/Cend1-dependent or Dyrk1B-dependent down-regulation of cyclin D1 is reversed following their functional interaction with RanBPM. When all three proteins are co-expressed, Dyrk1B is rescued in the nucleus to target cyclin D1 and exert its antiproliferative function. Additionally, co-expression of RanBPM with either BM88/Cend1 or Dyrk1B also had a negative effect on Neuro-2a cell differentiation. Our results suggest that functional interactions between BM88/Cend1, RanBPM and Dyrk1B affect the balance between cellular proliferation and differentiation in Neuro-2a cells and indicate that a potentially similar mechanism may influence cell cycle progression/exit and differentiation of neuronal precursors.