Peptide in der Stammzellforschung
Stammzellen wie etwa embryonale Stammzellen (ES-Zellen) und induzierte pluripotente Stammzellen (iPS-Zellen) sind leistungsfähige und kostengünstige Werkzeuge für die Arzneimittelentdeckung und das Toxizitätsscreening. Ihre Fähigkeit, sich auf eine bestimmte Zelllinie zu differenzieren, gewährleistet, dass sie zur Untersuchung von Krankheitsmechanismen und Wegen verwendet werden könnten. Die Entdeckung der molekularen Regulatoren, die an der Regeneration des Nervensystems oder des Herzens beteiligt sind, könnte den Wissenschaftlern bei der Entwicklung neuer therapeutischer Strategien zur Behandlung von verschiedenen Krankheiten helfen. In diesem Sinne untersuchte das EU-finanzierte Projekt STEMCAM(öffnet in neuem Fenster) (A IAPP on the Role of NCAM in Stem Cell Differentiation) die Rolle des neuronalen Zellenadhäsionsmoleküls (NCAM) und verwandte Wachstumsfaktoren bei Pflege, Überleben und Differenzierung von iPSC. Die Forscher konzentrierten sich vor allem auf die Differenzierung von iPS-Zellen zur neuronalen und myokardialen Linie im Vergleich zu ESC. Zu diesem Zweck förderte das Projekt eine langfristige Zusammenarbeit zwischen Industrie und Wissenschaft, indem das Know-how und die Komplementarität zwischen diesen in der Stammzellenforschung und Anwendungen ausreichend ausgeschöpft wurden. Die Partner folgten einem multidisziplinären Ansatz mit Techniken, die von der Bildgebung bis hin und zur molekularbiologischen Elektrophysiologie und der Peptidchemie reichten. Sie nutzte den Vorteil der innovativen NCAM und mimetischen Wachstumsfaktor-Peptide und screenten auch eine Reihe von Verbindungen, die die neuroektodermale oder mesodermalen Differenzierung fördern. Sie identifizierten fünf Peptide, die die neuronale Differenzierung beeinflussen, und zwei Peptide mit deutlichen Auswirkungen auf die Kardiomyogenese. Zweifellos gibt es eine große Debatte über die Sicherheit von iPS- und ESC Zell-basierten Therapien zur Heilung verschiedener Krankheiten, die sich auf das Nervensystem oder das Herz auswirken. Darüber hinaus gibt es ethische Überlegungen hinsichtlich der Ableitung und Nutzung von ESC für klinische Interventionen. Jedoch stellen sie wertvolle Forschungswerkzeuge für therapeutische Strategien gegen neurodegenerative Erkrankungen, wie Alzheimer oder Parkinson dar.
Schlüsselbegriffe
Peptide, Stammzellen, iPSC, ESC, NCAM, Nervensystem, Herz, neurodegenerative Erkrankungen
