Biologia wczesnych etapów rozwoju zarodkowych linii komórkowych
Złożone procesy różnicowania się, proliferacji i migracji komórek oraz programowanej śmierci komórek są zaangażowane we wczesne etapy rozwoju zarodkowych linii komórkowych. Coraz więcej uwagi poświęca się badaniom przedimplantacyjnym, w których zarodki myszy mogą być hodowane ex vivo w określonych warunkach hodowli. W tym czasie można zajmować się badaniem szlaków sygnałowych poprzez suplementowanie środowiska hodowlanego związkami farmakologicznie czynnymi. Na genetycznie zmodyfikowanych myszach oraz modelach kultur komórkowych można obecnie prowadzić badania zarówno in vivo, jak i in vitro. Uczestnicy finansowanego ze środków UE projektu "Formation, maintenance and differentiation of the extraembryonic endoderm lineage" (EXEL) skoncentrowali się na linii komórkowej endodermy pierwotnej (PrE). PrE wraz z inną linią komórkową, jaką są epiblasty (Epi), mają wspólnego prekursora. Epiblasty są pluripotencjalne i przekształcają się w zarodek, natomiast z komórek endodermy pierwotnej powstaje pozazarodkowy pęcherzyk żółtkowy. Badania nad PrE były dotąd zaniedbywane ze względu na pozazarodkowe pochodzenie endodermy pierwotnej. Dzięki pracom prowadzonym w ramach projektu udało się oddzielić ścieżki sygnałowe związane z tworzeniem PrE od tych związanych z tworzeniem Epi. Zdefiniowano odrębne role odgrywane przez kilka receptorowych kinaz tyrozynowych. W specyfikację PrE zaangażowany był receptor czynnika wzrostu fibroblastów, natomiast receptor czynnika wzrostu pochodzący z płytek krwi był elementem niezbędnym dla przetrwania komórek PrE. Korzystając z modelu komórek macierzystych PrE in vitro, naukowcy zidentyfikowali również nowe szlaki sygnałowe związane z różnicowaniem się komórek PrE. Ustalono, że szlak sygnałowy Wnt odgrywa znaczącą rolę w regulacji homeostazy komórek macierzystych. Podsumowując, wyniki projektu EXEL umożliwiły dogłębniejsze poznanie biologii rozwojowej oraz biologii komórek macierzystych w pierwszych zarodkowych liniach komórkowych. Uzyskana wiedza przyczyni się do zgłębiania nowych możliwości w medycynie regeneracyjnej.
