Peptydy w badaniach nad komórkami macierzystymi
Komórki macierzyste, takie jak zarodkowe komórki macierzyste (ESC) oraz indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste (iPSC), stanowią potężne i tanie narzędzia do odkrywania leków oraz badań przesiewowych toksyczności. Ich zdolność różnicowania do poszczególnych linii komórkowych sprawia, że mogą być użyte do badania mechanizmów i szlaków chorób. Odkrycie molekularnych regulatorów układu nerwowego lub regeneracji serca może pomóc naukowcom w stworzeniu nowych strategii leczenia różnych chorób. Mając to na uwadze, uczestnicy finansowanego przez UE projektu STEMCAM(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (A IAPP on the Role of NCAM in Stem Cell Differentiation) przebadali rolę cząsteczek adhezyjnych (NCAM) komórek nerwowych i powiązanych czynników wzrostu w utrzymaniu, przetrwaniu oraz różnicowaniu iPSC. Naukowcy skupili się zwłaszcza na różnicowaniu iPSC w kierunku linii neuronalnych i mięśnia sercowego, w porównaniu z różnicowaniem ESC. W tym celu uczestnicy projektu działali na rzecz długoterminowej współpracy między przemysłem a środowiskiem akademickim, aby wykorzystać wiedzę ekspertów i jej komplementarność do badań oraz zastosowań komórek macierzystych. Naukowcy przyjęli interdyscyplinarne podejście z użyciem technik od obrazowania i biologii molekularnej do elektrofizjologii i chemii peptydów. Skorzystali z innowacyjnych peptydów naśladujących NCAM oraz czynniki wzrostu. Przebadali również przesiewowo liczne związki promujące różnicowanie neuroektodermalne lub mezodermalne. Zidentyfikowano pięć peptydów wpływających na różnicowanie neuronów i dwa peptydy ze znacznym wpływem na kardiomiogenezę. Niewątpliwie problem bezpieczeństwa terapii bazujących na iPSC oraz ESC w leczeniu różnych chorób układu nerwowego lub serca budzi wiele obaw. Ponadto istnieją przeciwwskazania natury etycznej, dotyczące pozyskiwania i wykorzystania ESC do interwencji klinicznych. Mimo to stanowią one nieocenione narzędzie badawcze do tworzenia strategii leczenia zaburzeń neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Alzheimera lub Parkinsona.