Jane Synnergren
Institutionen för biovetenskap
Den framgångsrika utvecklingen av stamcellsforskningen de senaste åren har möjliggjort att det nu går att framställa stora mängder av mänskliga celler för användning inom olika in vitro tillämpningar. Detta förväntas ha särskilt stor betydelse för läkemedelsutvecklingen eftersom man nu kan testa många olika substanser parallellt i laborativa experiment. CardioTrophys målsättning är att, genom att generera ny kunskap, bidra till få fram nya behandlingar och terapier för att minska sjuklighet och dödlighet i kardiovaskulära sjukdomar.
Att kunna generera stora mängder mänskliga kardiomyocyter från pluripotenta stamceller gör det möjligt att utveckla kliniskt relevanta in vitro system för att testa om nya läkemedelskandidater ger oönskade biverkningar på hjärtat såsom exempelvis arytmier.
Tidigare har tillgången på mänskliga kardiomyocyter varit begränsad och läkemedelsbolagen har varit tvungna att basera sina prekliniska tester på icke-mänskliga modeller. Resultaten från dessa modeller har tyvärr begränsad relevans för vad som händer i mänskliga celler, vilket har bidragit till att en hög andel av läkemedelskandidater har varit tvungna att dras tillbaka sent i utvecklingsprocessen när stora ekonomiska resurser redan satsats.
CardioTrophy adresserar behovet av mer avancerade in vitro modeller för testning av icke-önskad respons i mänskliga kardiomyocyter med speciellt focus på hjärthypertrofi (förstorad hjärtmuskel).
Projektet involverar studier av hjärthypertrofi med avseende på genetiska och molekylära aspekter och har som målsättning att utveckla ny kunskap som kan bidra till utvecklingen av nya behandlingar och terapier, som kan minska sjuklighet och dödlighet i kardiovaskulära sjukdomar. För detta ändamål utvecklas kardiomyocyter från mänskliga pluripotenta stamceller för användning i olika testsystem.
Genom att exponera kardiomyocyterna för substanser som är kända att inducera hjärthypertrofi, exempelvis Endotelin-1, så inducerar vi ett sjukdomslikt tillstånd i cellerna in vitro vilket efterliknar det man ser i hypertrofiska kardiomyocyter hos patienter. Modellsystemet används för att karakterisera hypertrofi på en mekanistisk nivå genom att använda storskaliga omics-tekniker såsom transkriptomik och proteomik.
Omics-tekniker tekniker genererar stora datamängder som används för att identifiera viktiga biomarkörer, som kan utgöra potentiella molekyler för bedömning av utveckling av kardiohypertrofi. Vårt mål är sedan att använda detta experimentsystem i kombination med de biomarkörer vi identifierat för att utveckla, optimera och implementera ett komplett analyssystem för mänsklig hjärthypertrofi i ett storskaligt format. Det ger oss möjlighet att screena för om potentiella läkemedelskandidater ger några skadliga effekter som kan leda till hjärthypertrofi.