Um novo estudo sugere que as células-tronco são capazes de integrar pistas de seus arredores e coordenar seu comportamento em todo o tecido por meio de redes de vasculatura em suas proximidades.
Por Universidade Rockefeller com informações de Science Daily.
Para atuar como uma barreira robusta contra patógenos e ao mesmo tempo absorver os nutrientes necessários, o revestimento do intestino deve se regenerar diariamente para permanecer à altura da tarefa. As células-tronco residentes no intestino são responsáveis por atender a essa necessidade de reparo e reabastecimento constante, mas cada célula-tronco enfrenta decisões que dependem das condições gerais do intestino e das necessidades do momento. Más decisões e má coordenação podem resultar em doenças intestinais ou câncer.
Um novo estudo sugere que as células-tronco são capazes de integrar sinais de seus arredores e coordenar seu comportamento em todo o tecido por meio de redes de vasculatura em suas proximidades.
Os cientistas da Rockefeller descobriram que os capilares linfáticos – vasos finos que transportam células imunes e drenam fluidos dos tecidos – representam um centro de sinalização que se comunica com as células-tronco para regular sua atividade. Com a orientação molecular dos linfáticos, as células-tronco produzem células filhas para repovoar o revestimento intestinal ou auto-renovar para reabastecer a reserva de células-tronco.
As descobertas, publicadas na revista Cell Stem Cell , fornecem novos insights sobre componentes intestinais primários cuja comunicação interrompida pode contribuir para distúrbios intestinais, como doença inflamatória intestinal. “A chave para tratar essas doenças será descobrir quem fala com quem neste ecossistema e como podemos redefinir as redes de comunicação”, diz Rachel Niec, estudiosa clínica do laboratório de Elaine Fuchs.
Comunicações na cripta
As células-tronco intestinais residem nas chamadas criptas, encontradas na base de reentrâncias densamente compactadas no revestimento intestinal. As células-tronco podem se renovar e permanecer na cripta, ou se diferenciar em células especializadas, que então migram para fora da cripta para reabastecer o revestimento do intestino. “Para entender como as células-tronco equilibram a auto-renovação com a diferenciação, precisávamos de uma imagem mais completa dos nichos das criptas”, diz Marina Schernthanner, estudante de pós-graduação no laboratório de Fuchs.
Para ampliar a cripta, a equipe usou um conjunto de técnicas, incluindo transcriptômica de célula única e espacial, que permitiu identificar tipos de células em locais específicos e estudar suas moléculas de sinalização. Os resultados mostraram que os capilares linfáticos, que formam uma conexão íntima com as células-tronco na cripta, produzem uma série de proteínas conhecidas por serem importantes para o funcionamento das células-tronco.
Uma proteína anteriormente subestimada, REELIN, surgiu como uma das principais candidatas para mediar as comunicações entre os linfáticos e as células-tronco. Ao manipular a quantidade de REELIN em culturas organoides intestinais cultivadas em laboratório em alguns experimentos e suprimi-la geneticamente em camundongos em outros, os pesquisadores descobriram que o REELIN governa diretamente o comportamento regenerativo das células-tronco intestinais.
O envolvimento do sistema linfático no funcionamento das células-tronco é um conceito relativamente novo. Um estudo anterior da equipe de Fuchs revelou que os linfáticos também estão intimamente envolvidos com as células-tronco da pele e desempenham um papel fundamental na regeneração capilar. Lá, no entanto, são as células-tronco do folículo piloso que sinalizam para os capilares linfáticos. Ao controlar suas interações com os vasos linfáticos, as células-tronco sincronizam a regeneração em todo o tecido. “Isso sugere que os linfáticos podem ser uma característica conservada dos nichos de células-tronco, mas sua relação com as células-tronco é provavelmente adaptada às necessidades de cada tecido”, diz Niec.
Fonte da história:
Materiais fornecidos pela Universidade Rockefeller.
Referência do jornal :
Rachel E. Niec, Tinyi Chu, Marina Schernthanner, Shiri Gur-Cohen, Lynette Hidalgo, Hilda Amalia Pasolli, Kathleen A. Luckett, Zhong Wang, Sohni R. Bhalla, Francesco Cambuli, Raghu P. Kataru, Karuna Ganesh, Babak J. Mehrara, Dana Pe’er, Elaine Fuchs. Lymphatics act as a signaling hub to regulate intestinal stem cell activity. Cell Stem Cell, 2022; 29 (7): 1067 DOI: 10.1016/j.stem.2022.05.007
