Diagrama esquemático de la heterogeneidad de la cicatriz fibrótica después de una lesión de la médula espinal. Crédito: Comunicaciones de la naturaleza (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-50564-x
Los miofibroblastos generan cicatrices fibróticas después de una lesión de la médula espinal (LME). Esto suele considerarse un impedimento para la regeneración nerviosa. Comprender las características heterogéneas de las cicatrices fibróticas podría ayudar a desarrollar estrategias para remodelar las cicatrices fibróticas después de una LME. Sin embargo, la composición, el origen y la función de las cicatrices fibróticas han sido objeto de continuo debate en este campo.
Un estudio reciente dirigido por los profesores Dai Jianwu y Zhao Yannan del Instituto de Genética y Biología del Desarrollo de la Academia China de Ciencias empleó una combinación de rastreo de linaje y secuenciación de ARN de una sola célula (scRNA-seq) para demostrar la distribución, el origen y la función heterogéneos de los fibroblastos meníngeos y los fibroblastos perivasculares en las cicatrices fibróticas.
Su investigación es publicado En el diario Comunicaciones de la naturaleza.
Estudios previos han informado que en las lesiones no penetrantes de la médula espinal, los miofibroblastos se originan principalmente de los fibroblastos perivasculares (PF), mientras que en las lesiones penetrantes de la médula espinal, surgen principalmente de los fibroblastos meníngeos (MF).
Sin embargo, algunos estudios han sugerido que, tanto en lesiones penetrantes como no penetrantes de la médula espinal, los miofibroblastos en las cicatrices fibróticas se originan predominantemente a partir de pericitos tipo A GLAST+.
Investigaciones anteriores demostraron que la eliminación completa de las cicatrices fibrosas a menudo da como resultado una cavidad grande y no favorece la reparación de la lesión. Por el contrario, una reducción parcial de las cicatrices puede mejorar la regeneración axonal y la recuperación funcional, lo que sugiere la existencia de heterogeneidad en la función de las cicatrices fibrosas después de una lesión medular.
“Dado que PDFGRβ se expresa tanto en pericitos como en fibroblastos, utilizamos ratones transgénicos PDFGRβ-CreER::R26-TdTomato para enriquecer células PDFGRβ+ antes y después de la LME”, dijo el profesor Dai.
El análisis de ScRNA-seq reveló que las células PDFGRβ+ abarcaban pericitos/vSMC y fibroblastos, y que los fibroblastos se transformaban en miofibroblastos después de la LME.
El equipo empleó ratones Col1a2-CreER::R26-TdT para marcar fibroblastos, ratones NG2-CreER::R26-TdT y Myh11-CreER::R26 para rastrear el destino celular de los pericitos/vSMC.
Sus resultados corroboraron además la contribución de los fibroblastos a la formación de cicatrices fibróticas y descartaron la contribución de los pericitos/vSMC.
Posteriormente, los fibroblastos se clasificaron en fibroblastos meníngeos Crabp2/Emb+ (CA-F) y fibroblastos pia/perivasculares Lama1/Lama2+ (LA-F) según los marcadores definidos. La inmunotinción indicó que los LA-F se ubicaban en el espacio perivascular parenquimatoso y en las meninges dentro de los CE-F en la médula espinal no lesionada.
Este fenómeno se conservó entre ratones y monos.
Además, el análisis de scRNA-seq y los experimentos in vitro demostraron que LA-F estaba implicado en el transporte de lípidos y la angiogénesis.
El estudio aclaró la heterogeneidad en la composición celular, el origen, la distribución y la función de las cicatrices fibróticas después de una lesión de la médula espinal, proporcionando respuestas a investigaciones científicas de larga data en este campo y estableciendo una base teórica para la regulación específica de las cicatrices fibróticas.
Más información:
Xiaoyu Xue et al, Los fibroblastos heterogéneos contribuyen a la formación de cicatrices fibróticas después de una lesión de la médula espinal en ratones y monos, Comunicaciones de la naturaleza (2024). Documento de la investigación: 10.1038/s41467-024-50564-x
Proporcionado por la Academia China de Ciencias
Citación:La secuenciación de ARN de una sola célula revela heterogeneidad en las cicatrices fibróticas después de una lesión de la médula espinal (2024, 26 de agosto) recuperado el 27 de agosto de 2024 de
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