Si vous avez vu une molécule GSK3, ne présumez pas que vous les avez tous vus. Une nouvelle étude en Cellule de développement révèle des différences importantes dans deux formes similaires de GSK3, lequel, en excès, est impliqué dans le diabète, cancer, La maladie d'Alzheimer et la SLA.

Dans l'étude, Le premier auteur, Xi Chen, doctorant au laboratoire USC Stem Cell de Qi-Long Ying, décrit comment les deux formes similaires, appelées GSK3-beta et GSK3-alpha, peuvent produire des réactions très différentes dans les cellules souches embryonnaires. L'inhibition de GSK3-beta peut favoriser l'auto-renouvellement des cellules souches, tout en inhibant GSK3-alpha peut déclencher la différenciation en cellules neurales.

"Le message clé est que l'inhibition sélective de GSK3-alpha et GSK3-beta a des effets très distincts sur le destin des cellules souches embryonnaires, " dit Ying, professeur de biologie des cellules souches et de médecine régénérative à l'USC. "C'est probablement aussi vrai pour d'autres types de cellules."

Afin d'inhiber sélectivement ces deux formes très similaires de GSK3, le Ying Lab a fait appel à l'expertise de collègues du département de chimie de l'USC Dornsife College of Letters, Arts et Sciences.

"Il s'agit d'une étude élégante résultant des efforts de collaboration entre deux laboratoires d'expertise complémentaire. Nous avons utilisé une approche chimique innovante pour aborder un problème biologique qui serait difficile à étudier avec des méthodes conventionnelles, " dit Chao Zhang, professeur adjoint de chimie.

Ces résultats ont des implications pour le développement de médicaments ciblant la GSK3 hyperactive chez certains patients diabétiques, cancer, La maladie d'Alzheimer et la SLA. Un médicament qui cible la GSK3 en général pourrait avoir des effets secondaires inattendus. Cependant, aucun médicament ne peut cibler une forme de GSK3 sans l'autre, en raison de leurs structures très similaires, ce qui met en évidence le besoin d'approches de traitement plus raffinées.

L'inhibition de la seule GSK3-bêta pourrait également fournir un outil utile pour produire des cellules souches qui ne sont pas simplement "pluripotentes" mais capables de contribuer à la formation d'embryons. Ces cellules souches pluripotentes dites naïves peuvent devenir n'importe quel type cellulaire dans le corps. Actuellement, les scientifiques ont dérivé des cellules souches pluripotentes naïves de souris et de rats, mais ils n'ont pas encore réussi à obtenir des cellules souches pluripotentes naïves d'autres espèces, y compris les humains. Les cellules souches humaines pluripotentes sont les éléments de base pour régénérer tout tissu ou organe du corps.