Descrizione del progetto
Le cellule staminali embrionali umane quale fonte di neuroni che producono l’ormone di rilascio della somatotropina
L’ormone di rilascio della somatotropina (GHRH, growth hormone-releasing hormone) stimola la ghiandola pituitaria a produrre somatotropina e a liberarla nel circolo sanguigno. Il GHRH viene rilasciato dai terminali neurosecretori dei nervi nel nucleo arcuato dell’ipotalamo in modalità pulsatile, stimolando un analogo rilascio pulsatile della somatotropina. I meccanismi di regolazione di tale ormone sono scarsamente compresi poiché i neuroni che producono il GHRH ipotalamico sono praticamente impossibili da ottenere per la modellizzazione delle malattie. L’obiettivo del progetto GHRH neurons, finanziato dall’UE, è creare neuroni che producono il GHRH mediante la differenziazione in vitro a partire da cellule staminali embrionali umane autorinnovabili. Questo progetto fornirà una piattaforma per modellare le cause genetiche alla base della deficienza di somatotropina, con possibili applicazioni nella scoperta di farmaci per regolare la crescita umana.
Obiettivo
Hypothalamic growth hormone-releasing hormone (GHRH) neurons stimulate pulsatile pituitary growth hormone (GH) secretion and thereby determine glucose homeostasis and growth in children and eventually adult height. Conversely, growth hormone deficiency is potentially lethal in neonates, and can lead to short stature and significant morbidity later in life. However, the mechanisms of growth hormone deficiency are incompletely understood, since pituitary cells and hypothalamic GHRH neurons are virtually impossible to obtain for disease modelling. The aim of my proposal is to differentiate GHRH neurons from human embryonic stem cells (hESCs), which can self-renew indefinitely in culture while maintaining the ability to become almost any cell type in the human body. My proposal is comprised of three distinct work packages (WP1-3). In WP1, I will develop a conventional growth factor-based protocol for GHRH neuron differentiation by taking advantage of the existing knowledge on signals regulating hypothalamic development. In WP2, I will use RNA sequencing data from WP1 to directly differentiate hESCs to GHRH neurons by CRISPR-dCas9-based gene activation system (CRISPRa), which can temporally control the transcription of desired endogenous loci. In WP3, I will characterize the endocrine and electrophysiological properties of GHRH cells from WP1 and WP2. My project will provide a platform to model genetic causes of GH deficiency, and is expected to be applicable for human growth-modulating drug discovery. The three WPs will be carried out in an excellent training environment at the Stem Cells and Metabolism Research Program at the Research Program Unit (research flagship program of the University of Helsinki, Finland).
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
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Programma(i)
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinatore
00014 HELSINGIN YLIOPISTO
Finlandia