Para actuar como una fuerte barrera contra los patógenos y al mismo tiempo absorber los nutrientes necesarios, el revestimiento intestinal debe regenerarse diariamente para mantenerse al día. Las células madre que residen en el intestino son las encargadas de satisfacer esta necesidad de reparación y renovación continua, pero cada célula madre se enfrenta a decisiones basadas en las condiciones generales y necesidades del intestino en ese momento. Las malas decisiones y la mala coordinación pueden provocar enfermedades intestinales o cáncer.
Un nuevo estudio indica que las células madre pueden integrar señales de su entorno y coordinar su comportamiento a través de los tejidos a través de redes de vasos sanguíneos en su vecindad.
Los científicos de Rockefeller descubrieron que los capilares linfáticos, los diminutos vasos que transportan las células inmunitarias y drenan el líquido de los tejidos, representan un centro de señalización que se comunica con las células madre para regular su actividad. Con la guía molecular de los linfocitos, las células madre producen células hijas para repoblar el revestimiento intestinal o autorrenovarse para reabastecer las reservas de células madre.
Los resultados se publican en la revista células de células madre, proporciona nuevos conocimientos sobre los componentes intestinales primarios con los que la interrupción del contacto puede contribuir a los trastornos intestinales, como la enfermedad inflamatoria intestinal. “La clave para tratar estas enfermedades es saber quién está hablando con quién en este ecosistema y cómo podemos restablecer las redes de comunicación”, dice Rachel Nick, investigadora clínica en el Laboratorio Ellen Fox.
Comunicaciones en el sótano
Las células madre intestinales se encuentran en las denominadas criptas y se encuentran en la base de muescas densamente empaquetadas en el revestimiento intestinal. Las células madre pueden regenerarse y permanecer en la cripta, o diferenciarse en células especializadas, que luego migran desde la cripta para regenerar el revestimiento intestinal. «Para comprender cómo las células madre equilibran la autorenovación y la diferenciación, necesitábamos una imagen más completa de los puertos de codificación», dice Marina Shernthaner, estudiante de posgrado en el laboratorio de Fox.
Para ampliar la bóveda, el equipo utilizó una combinación de técnicas, incluida la transcripción espacial y unicelular, que les permitió identificar tipos de células en sitios específicos y estudiar sus moléculas de señalización. Los resultados mostraron que los capilares linfáticos, que forman una estrecha asociación con las células madre en la cripta, producen una serie de proteínas que se sabe que son importantes para el funcionamiento de las células madre.
Una proteína previamente subestimada, la proteína REELIN, se ha convertido en un importante candidato para mediar en las comunicaciones entre los linfocitos y las células dendríticas. Al manipular la cantidad de REELIN en cultivos de organoides intestinales en algunos experimentos y suprimirla genéticamente en ratones en otros, los investigadores descubrieron que REELIN controla directamente el comportamiento regenerativo de las células madre intestinales.
La participación del sistema linfático en el funcionamiento de las células madre es un concepto relativamente nuevo. Un estudio anterior realizado por el equipo de Fuchs reveló que los linfocitos también están estrechamente relacionados con las células madre de la piel y desempeñan un papel clave en la regeneración del cabello. Sin embargo, existen células madre del folículo piloso que se refieren a los capilares linfáticos. Al controlar sus interacciones con los linfocitos, las células madre sincronizan la renovación del cabello en todos los tejidos. «Esto sugiere que los linfocitos pueden ser una característica conservada de los nichos de células madre, pero es probable que su relación con las células madre se adapte a las necesidades de cada tejido», dice Nick.
Fuente de la historia:
Materiales Introducción de Universidad Rockefeller. Nota: El contenido puede modificarse según el estilo y la extensión.
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