El descubrimiento de las células de mezcla: una ventaja de la investigación para mejorar la cicatrización?

Los investigadores del CNRS y la Universidad de Niza de (1) han identificado recientemente las células que, sorprendentemente, cambiar de identidad durante la embriogénesis en la Drosophila. Mediante el estudio de estas células «mixer» en un modelo de curación, los científicos demostraron que ellos ayudaron a relajar la tensión del tejido, lo que permite la intercalación perfecta de la epidermis.Publicado el 8 de junio en ‘Plos Biology’, estos resultados revelan cómo adaptar los tejidos en la etapa de intercalación durante el desarrollo embrionario. También puede abrir un nuevo camino para la investigación en medicina regenerativa.

Organismos multicelulares están formados por diferentes tipos de células (células de la piel, hígado o neuronal, etc.) Derivado de las células precursoras no especializados, se convierten en especializada como resultado de un mecanismo de diferenciación. Además, durante el desarrollo embrionario, las células se organizan en compartimentos separados e independientes que son esenciales para el correcto montaje de los órganos (2). Dentro de estos compartimientos, las células cumplir con dos reglas: una vez diferenciadas que conservan su identidad específica, y las células en un compartimiento dado permanecen juntos, nunca mezclar con los de otro compartimiento. Los científicos llevaron a cabo su estudio sobre embriones de Drosophila (3) durante el «cierre dorsal». Durante esta etapa clave de la morfogénesis (4) en la Drosophila, dos epidermis se encuentran y juntos. Esta intercalación tejido es similar a la curación de una herida después de un corte, y por lo tanto constituye un buen modelo para la curación. Mediante la observación de embriones vivos durante el período de cierre dorsal, los investigadores observaron un tipo de célula que se rompió las dos normas mencionadas anteriormente. De hecho, estas células «mezclador» fueron capaces de cambiar la identidad y la continuación del compartimento, en las condiciones normales de desarrollo embrionario (por ejemplo, sin ningún tipo de lesión). Este cambio de identidad, o la plasticidad de las células, ya era conocido en un ambiente patológico (la regeneración tras una herida o enfermedad, etc) cuando, en la mayoría de los casos, la re-diferenciación de una célula requiere de una o más divisiones celulares. En este caso, la plasticidad de células se produjo sin un evento. Los investigadores demostraron que era controlado por los genes específicos que también intervienen en la regeneración de tejidos en la Drosophila para adultos: estos genes constituyen la vía de señalización de JNK, que también existe en los vertebrados. Este mecanismo celular genéticamente controlado por la plasticidad es un tipo único del comportamiento celular que nunca se había observado anteriormente durante el desarrollo embrionario.  

Una vez diferenciadas, las células del mezclador se mudó de un compartimiento a otro, a pesar de sus límites tenían la reputación de ser impenetrable. Además, la tensión del tejido disminuido como el número de células que migraron al compartimiento de destino aumentado. Los científicos han descubierto que por medio de un proceso aún desconocido, el mecanismo de plasticidad celular de las células del mezclador inducido movimientos de intercalación de las células cercanas, dotando así a los tejidos con una capacidad de adaptarse a las variaciones en la tensión que se producen durante la morfogénesis embriónica. Para lograr esto, una zona llamada «compartimiento relajación» se creó: esta tejidos deseados (en este caso, la epidermis) para relajar la tensión durante su intercalación tejido. De esta manera, la intercalación de los tejidos durante el cierre dorsal en el embrión de Drosophila (un fenómeno similar a la de la curación epidérmico) podría ocurrir perfectamente, es decir, sin ninguna cicatriz visible.  

Este trabajo ha demostrado un mecanismo celular plasticidad novela durante la morfogénesis. En vista de las similitudes existentes entre el fenómeno de la intercalación tejido estudiado aquí y curación de la piel, estos resultados pueden proporcionar una nueva vía para el estudio de los mecanismos celulares que intervienen en el proceso de curación.  

Notas:

(1), en particular, desde el Institut de Biologie du développement et cáncer (IBDC, CNRS / Université de Nice) 
(2) Estos compartimentos se llaman segmentos en los insectos ou rhombomeres en el prosencéfalo de los vertebrados. 
(3) de este organismo es muy a menudo utilizado como modelo 
(4) Morfogénesis es una etapa de la embriogénesis durante el cual las formas y los órganos de un organismo desarrollar.

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