Advertencia: Esta página es una traducción de esta página originalmente en inglés. Tenga en cuenta ya que las traducciones son generadas por máquinas, no que todos traducción será perfecto. Este sitio Web y sus páginas están destinadas a leerse en inglés. Cualquier traducción de este sitio Web y su páginas Web puede ser imprecisa e inexacta en su totalidad o en parte. Esta traducción se proporciona como una conveniencia.

El estudio revela mecanismos de la extensión inducida alargamiento mecánico de la piel

La capacidad de la piel de desplegarse por estirar mecánico se ha utilizado por décadas en plástico y cirugía reconstructiva para generar un exceso de la piel que se puede utilizar para reparar defectos de nacimiento, tejidos dañados, y la reconstrucción del pecho después de mastectomía. Los mecanismos celulares y moleculares por los cuales la piel responde a estirar mecánico siguen siendo desconocidos.

Los investigadores llevan por la banda. Cédric Blanpain - investigador de WELBIO, director del laboratorio de células madres y del cáncer, facultad de remedio, libre de Bruselas de Université -, en colaboración con la banda. Benjamin D. Simons - universidad de Cambridge - demostrado que el estirar induce la extensión de la piel induciendo la uno mismo-renovación de células madres epidérmicas y destapó los caminos de transmisión de señales responsables de estirar la activación y la renovación inducidas de la célula madre en la resolución unicelular.

La epidermis de la piel es una barrera esencial que protege los animales contra infecciones y baja de agua. La piel se expone a la diversa tensión mecánica, él debe resistir y responder a estirar mecánico, adaptando su talla mientras que funciona mantener su barrera. Estas propiedades son utilizadas por los cirujanos plásticos para generar la piel extra para la cirugía reconstructiva. Con este fin, los cirujanos utilizan un “expansor inflable de la piel” ese ellos insertan abajo de la piel e inflan, causando la extensión de la piel de sobreposición. Aunque esta técnica se haya utilizado por décadas en remedio, muy pequeño se sabe sobre los mecanismos por los cuales la fuerza mecánica del expansor de la piel lleva a la activación de las células madres de la piel y a la producción de un exceso de la piel.

En este nuevo estudio publicado en naturaleza, Mariaceleste Aragona y los colegas definen las dinámicas clónicas y los mecanismos moleculares que llevan a la activación de la célula madre y a la extensión de la piel en la resolución unicelular.

Utilizaron modelos genéticos avanzados del ratón para estudiar la reacción de las células madres epidérmicas a estirar mecánico. Específicamente, realizaron el trazado genético del linaje que permitió que marcaran a las células madres, que residen en la cima de la jerarquía celular en la piel, y siguen el destino de la progenie de la célula madre en un cierto plazo. Acoplaron estos análisis con la secuencia unicelular en colaboración con la banda Thierry Voet - KULeuven - que analizan la identidad molecular de cada célula individual que ofrece una resolución profunda de diversos estados celulares que acompañaron la extensión de la piel.

Interesante, encontraron que solamente las células madres específicas cambiaban su destino del comportamiento y de la célula en respuesta a estirar mecánico. “Era determinado emocionante observar que responden no todas las células igualmente a las perturbaciones mecánicas y comenta determinar por primera vez la firma molecular que caracteriza este específico estiró a las células madres de piel”, Mariaceleste Aragona, el primer autor del estudio.

En colaboración con la banda. Benjamin D Simons - universidad de Cambridge -, desarrollaron un modelo matemático de cómo la piel se despliega sobre estirar. Durante la extensión alargamiento-mediada de la piel, un aumento transitorio en la división de uno mismo-renovación de la célula madre permite que el tejido mantenga su composición y organización celulares, mientras que despliega el centro común de las células que mediarán la extensión del tejido. Estos datos demuestran la naturaleza plástica y resistente de células madres, que es fundamental permitir que el tejido responda a su ambiente y se despliegue cuando es necesaria mientras que mantiene las funciones vitales de la barrera de la piel.

En conjunto, este estudio diseca los mecanismos celulares y moleculares spatiotemporal que controlan el comportamiento de las células madres de la piel en respuesta a alargamiento mecánico y delinea paso a paso los componentes moleculares que permiten que las células madres detecten y medien la reacción para estirar y para inducir la extensión del tejido.

Estas nuevas conclusión, no sólo destapan cómo la piel reacciona a las perturbaciones mecánicas con la activación de la población específica de células madres, pero también desenredan a los jugadores moleculares responsables del mechanotransduction de la célula madre en un contexto clínico relevante. Esperamos que la comprensión de estos nuevos mecanismos sea explotada en el futuro para estimular la extensión del tejido y para herir la cura.”

Banda. Cédric Blanpain, autor mayor, investigador de WELBIO, director del laboratorio de células madres y del cáncer, facultad de remedio, Université Libre de Bruselas

Source:
Journal reference:

Aragona, M., et al. (2020) Mechanisms of stretch-mediated skin expansion at single-cell resolution. Nature. doi.org/10.1038/s41586-020-2555-7.