Las células madre hematopoyéticas HSC son responsables de la reposición constante de todas las células sanguíneas a lo largo de la vida. Uno de los principales desafíos en la medicina regenerativa es producir HSC a medida para reemplazar las defectuosas en pacientes que padecen enfermedades relacionadas con la sangre.evitaría la escasez de HSC de donantes disponibles para la clínica. Para lograr la producción controlada de HSC de buena fe in vitro, en un plato, se requiere una mejor comprensión de dónde, cuándo y cómo se producen fisiológicamente HSC in vivo, en el cuerpo vivoInvestigadores de los grupos de Catherine Robin Instituto Hubrecht y Thierry Jaffredo UPMC, LBD IBPS, París han encontrado una onda hematopoyética previamente no apreciada que tiene lugar en la médula ósea de fetos tardíos y adultos jóvenes y produce HSC de células endoteliales hemogénicas residentes.de origen somita Esta onda hematopoyética transitoria llena el vacío entre la finalización de la producción de sangre embrionaria y el comienzo del hueso adulto.producción hematopoyética de médula tanto en pollo como en ratones.Los resultados de esta investigación se publican el 4 de noviembre en Biología celular natural .
origen endotelial de células madre hematopoyéticas
La producción constante de células sanguíneas de corta duración, necesarias para la oxigenación adecuada de los tejidos y la protección contra los patógenos a lo largo de la vida, se basa en una pequeña cohorte de HSC. Las primeras HSC derivan de células endoteliales especializadas, llamadas células endoteliales hemogénicas HE,a través de una transición endotelial a hematopoyética EHT. EHT ocurre transitoriamente en las arterias principales, como la aorta, durante el desarrollo embrionario de los vertebrados. El conjunto de HSC se amplifica antes de migrar a la médula ósea donde residirán los HSC durante la vida adultaHasta ahora no se sabía si EHT ocurre más allá de la etapa embrionaria y en otros órganos, como la médula ósea.
células endoteliales hemogénicas en la médula ósea
Para averiguar si la EHT ocurre más allá de la etapa embrionaria y en la médula ósea, los investigadores utilizaron una combinación de embriología experimental, enfoques genéticos, transcriptómicos y funcionales en modelos de pollo y ratón. Al rastrear las células endoteliales formadoras de médula ósea a través de fluorescentes genéticosEn el etiquetado y en los análisis de imágenes en vivo, descubrieron que toda la red vascular de la médula ósea deriva de los somitas, que son segmentos del cuerpo que formarán progresivamente tejidos importantes del organismo a medida que se desarrolla el embrión, incluidos los huesos, los músculos y la piel.Inesperadamente, los investigadores encontraron que algunas células endoteliales derivadas de somita producen HSC y progenitores multipotentes en el feto tardío y la médula ósea de adultos jóvenes, a través del mismo proceso EHT que hasta ahora solo se veía en el embrión. Estas células son molecularmente muy similares a lascélulas sometidas a EHT o HSC recientemente emergidas en la aorta embrionaria, con una vía Notch prominente, un gen endotelial específicosy factores de transcripción involucrados en EHT.Por lo tanto, los resultados demuestran que las HSC son etapas embrionarias pasadas recientemente generadas, a partir de células endoteliales hemogénicas de origen somítico y a través de EHT, el mismo mecanismo que ocurre en el embrión.
Una nueva ola de producción de células sanguíneas
El saco vitelino del embrión produce dos ondas de hematopoyesis parcialmente superpuestas. La primera onda primitiva da lugar a células hematopoyéticas que duran solo durante el desarrollo embrionario. La segunda onda definitiva produce varios progenitores que migran al hígado fetal paraproducen las células sanguíneas necesarias de inmediato. Estos progenitores son suficientes para que el embrión sobreviva hasta el nacimiento, cuando la onda dependiente de HSC derivada de la aorta se hará cargo. La producción hematopoyética transitoria descubierta en el presente estudio llena el vacío entre el extremo de la yemahematopoyesis del saco y la producción de células sanguíneas dependientes del HSC de la médula ósea. De hecho, el conjunto de HSC que se expandió en el hígado fetal comienza a colonizar la médula ósea justo antes del nacimiento. Los HSC están presentes en cantidades muy bajas y es probable que se requiera tiempoantes de que encuentren sus nichos finales de tipo adulto y comiencen a diferenciarse / proliferar en progenitores más comprometidos y células sanguíneas maduras.la onda poética que los investigadores describen en las etapas tardías del feto y de los adultos jóvenes también podría preparar los nichos de médula ósea para los HSC que provienen del hígado fetal
terapias con células madre
Los defectos en HSC conducen a varios trastornos y cánceres relacionados con la sangre que se tratan en parte mediante trasplantes de HSC. La producción controlada de HSC de buena fe a partir de precursores pluripotentes sigue siendo muy difícil de lograr in vitro, en una placa de Petri, y por lo tanto requiere un mejorcomprender la producción de HSC tal como ocurre fisiológicamente in vivo, en el cuerpo vivo. Identificar todos los pasos de la producción hematopoyética y los eventos moleculares que controlan este proceso es de interés fundamental y debería ayudar a idear terapias innovadoras con células madre para los trastornos hematopoyéticos en el futuro.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Hubrecht . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :