Nyt lille molekyle hjælper videnskabsmænd med at studere regenerering

Regenerering af beskadigede væv eller organer har været en drøm for videnskabsmænd i årtier. Nu har forskere ved FMI og Novartis Biomedical Research opdaget et nyt molekyle, der aktiverer et protein involveret i regenerering. Værktøjet lover at fremme vores forståelse af, hvordan organismer reparerer beskadiget væv.

Under embryoudvikling og gennem hele livet fungerer specifikke molekyler som signaler, der orkestrerer cellevækst og organstørrelse. Et af disse molekyler – et protein kaldet YAP – fortæller ikke kun celler at vokse og formere sig, det er også involveret i at hele sår og reparere beskadiget væv.

I betragtning af YAPs potentiale til at fremme vævsregenerering, forsøgte forskere ved Novartis Biomedical Research at manipulere proteinets aktivitet. For at gøre det screenede de mange syntetiske små molekyler og identificerede et, som de kaldte NIBR-LTSi, der aktiverede YAP.

For at undersøge, hvordan NIBR-LTSi påvirker vævsregenerering, gik forskerne sammen med Clara Baader, en ph.d. elev i Liberali-gruppen på FMI. Liberali-gruppen har betydelig ekspertise i at etablere og bruge 3D-modeller af musens tarm, kendt som museintestinale organoider. Disse intestinale organoider efterligner nøjagtigt strukturen og funktionen af ​​tarmepitelet, et væv, der hjælper kroppen med at absorbere næringsstoffer fra maden og bevare tarmbarrieren.

Behandling af intestinale organoider med NIBR-LTSi aktiverede YAP og resulterede i en stigning i celleproliferation. Resultaterne, offentliggjort i Cell Stem Cell , antyder, at aktivering af YAP kan øge vævsregenerering.

Men efterhånden som organoidernes regenerative potentiale steg, faldt antallet af modne, funktionelle tarmceller, fandt forskerne. I det lange løb kan denne bivirkning kompromittere vævets struktur og funktion, advarer Baader.

"Vores laboratoriums ekspertise har været medvirkende til at forstå de negative virkninger, især på tarmen, observeret med systemisk YAP-aktivering," siger hun.

Selvom der er behov for mere arbejde, før små molekyler som NIBR-LTSi kan finde anvendelser i klinikken, lover værktøjet at fremme vores forståelse af vævsregenerering ved at tillade videnskabsmænd at målrette YAP i flere eksperimentelle indstillinger.

Flere oplysninger: Kenji Namoto et al., NIBR-LTSi er en selektiv LATS-kinaseinhibitor, der aktiverer YAP-signalering og udvider vævsstamceller in vitro og in vivo, Cell Stem Cell (2024). DOI:10.1016/j.stem.2024.03.003

Journaloplysninger: Cellestamcelle

Leveret af Friedrich Miescher Institut for Biomedicinsk Forskning