Hasta ahora no se sabía exactamente cómo se forman los nuevos vasos sanguíneos en los mamíferos, por ejemplo, durante el desarrollo o después de una lesión. Los científicos de la Universidad de Goethe ahora han sido capaces de arrojar luz sobre este proceso. Han demostrado que las células individuales en el interiorLa capa de vasos sanguíneos prolifera después de la lesión y, al hacerlo, contribuye significativamente a la formación de nuevos vasos.
La observación en el organismo vivo, y especialmente en el corazón, de cómo se forman nuevos vasos sanguíneos no es posible en los mamíferos. Es por eso que solo se pueden ver puntos finales, es decir, que se han formado nuevas venas y arterias y de qué tipode las células en las que están formadas. Sin embargo, hasta la fecha se sabe poco sobre el proceso real de formación de nuevos vasos, aunque este conocimiento podría contribuir en el futuro a remediar el daño tisular, como ocurre en la diabetes o después de un ataque cardíaco inducido por isquemia.
Esa es la razón por la cual la profesora Stefanie Dimmeler y sus colegas investigadores del Instituto de Regeneración Cardiovascular de la Universidad Goethe de Frankfurt han estudiado el destino de las células individuales en la capa vascular más interna, es decir, las células endoteliales, durante el desarrollo y después del daño tisular en quéson conocidos como ratones Confetti. En estos modelos, los investigadores pueden marcar tipos celulares específicos y distinguirlos con la ayuda de proteínas fluorescentes. En los modelos utilizados, solo las células endoteliales fluorescentes en tres colores diferentes. Dado que las células continúan fluorescentes cuandose pueden rastrear las células endoteliales individuales y su "progenie". Al hacerlo, los científicos trataron de responder a la pregunta de si la división celular en la formación de nuevos vasos sanguíneos, como se conoce a partir del pez cebra, tiene lugar más o menos al azar o sicélulas específicas se dividen una y otra vez para producir nuevos vasos.
expansión clonal después de un ataque cardíaco
En el tejido cardíaco dañado después de un ataque cardíaco, los investigadores pudieron observar que ciertas células se habían dividido repetidamente. También detectaron esta división celular, que se conoce como expansión clonal, en el tejido dañado en los músculos esqueléticos causado por la isquemia.Al hacerlo, analizaron la fluorescencia en las células endoteliales en cortes de tejido tomados de las áreas dañadas. Encontraron muy sorprendente la proporción de células en expansión clonal entre 30 y 50 por ciento. "Pero tal vez incluso estamos subestimando la proporción deexpansión clonal ", presume Dimmeler." Porque, después de todo, no hemos realizado un análisis tridimensional, sino que hemos identificado las células fluorescentes en rodajas de tejido bidimensionales ". Además, otros experimentos mostraron que los vasos formados a través de la expansión clonal tambiénsuministrado con sangre y por lo tanto capaz de funcionar.
Por el contrario, en los modelos recién nacidos, la profesora Dimmeler y su equipo no observaron ninguna expansión clonal en la formación de nuevos vasos en la retina. Por lo tanto, parece que el crecimiento de los vasos sanguíneos durante el desarrollo normal resulta de la multiplicación aleatoriae integración de las células. Este resultado coincide con las observaciones en el pez cebra, en el que lo que se conoce como "mezcla celular" también juega un papel importante en la formación de nuevos vasos sanguíneos durante el desarrollo.
perfil de celda
Los investigadores estaban interesados en caracterizar las células en división con mayor precisión y para este propósito analizaron qué genes se transcriben en ejemplos únicos de células endoteliales en expansión clonal ". Sorprendentemente, encontramos una gran cantidad de productos genéticos que son típicos para la transiciónde una célula endotelial a una mesenquimatosa ", dice Dimmeler. Esta transición, o proceso EndMT, contribuye en muchos procesos patogénicos, como la cicatrización o la arteriosclerosis. En las células endoteliales, los productos genéticos típicos para EndMT no reflejan untransición, pero presumiblemente solo una etapa intermedia que permite que las celdas se separen del ensamblaje de celdas para multiplicarse.
expansión clonal como posible terapia para pacientes con ataque cardíaco
Dimmeler y su equipo ahora quieren saber qué sucede con las células clonalmente expandidas a largo plazo, ya que actualmente solo pueden rastrear su destino durante unos dos meses ". Queremos saber qué ha sucedido con estas célulasdespués de un año y si los nuevos vasos sanguíneos son tan buenos como los viejos a largo plazo ", dice Dimmeler.
¿La expansión clonal es diferente en pacientes de edad avanzada? Esta es otra pregunta que encuentra fascinante. "Podría ser que la expansión clonal ya no sea tan eficiente en las personas mayores, por lo que una gran cantidad de tejido dañado muere después de un ataque cardíaco y se formatejido cicatricial que no se puede reactivar mediante la formación de nuevos vasos sanguíneos ", dice Dimmeler." Si logramos caracterizar las células que se expanden clonalmente con mayor precisión, esperamos encontrar formas de reestimular este proceso ".
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Materiales proporcionado por Universidad Goethe de Frankfurt . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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