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I ricercatori riferiscono la scoperta della via immune innata di segnalazione in fibroblasti

I ricercatori di Vanderbilt University hanno riferito la scoperta controintuitiva che determinati agenti chemioterapeutici usati per trattare i tumori possono avere l'effetto opposto della crescita eccessiva del tessuto in normale, ghiandole mammarie intatte, epidermide e follicoli piliferi. I ricercatori egualmente sono i primi per riferire la scoperta di una via immune innata di segnalazione in fibroblasti--le celle fusiformi responsabili della guarigione della ferita e della produzione del collageno--quel celle di cause da proliferare. Tali vie di segnalazione precedentemente sono state attribuite soltanto alle celle immuni.

L'articolo che descrive la ricerca, “danno del DNA promuove l'iperplasia epiteliale e la specificazione erronea di destino via l'attivazione di Inflammasome del fibroblasto,„ è stata pubblicata nella cella inerente allo sviluppo del giornale il 13 ottobre.

I risultati di questo funzionano, piombo dal collega postdottorale Lindsey Seldin e professore e la presidenza del dipartimento della cella e della biologia dello sviluppo Ian Macara, hanno vaste implicazioni per le malattie connesse con il sistema immunitario come la psoriasi come pure la ricerca della cellula staminale e del cancro.

La comprensione della funzionalità delle cellule staminali e del modo che il loro comportamento è regolamentato è stata un interesse di lunga durata della ricerca per Seldin. “Le cellule staminali normali hanno una capacità stupefacente di dividersi continuamente per mantenere la funzione del tessuto senza formare i tumori,„ lei hanno spiegato. “Abbiamo voluto capire che cosa accade a queste celle nel loro ambiente indigeno una volta sottoposta a danno e se la risposta fosse connessa ad un tessuto specifico.„

Verificando le perturbazioni all'epidermide, al danno vis-à-vis meccanico dei follicoli piliferi e della ghiandola mammaria o al danno del DNA attraverso gli agenti chemioterapeutici, i ricercatori hanno veduto una risposta paradossale: Le cellule staminali, che si sarebbero divise altrimenti lentamente, invece si sono divise rapido, promuovendo la crescita eccessiva del tessuto.

Quando i tessuti sono stati sottoposti a danno del DNA, le loro cellule staminali hanno proliferato eccessivamente, provocando le celle differenti che normalmente.

Ciò era un risultato molto imbrazzante. Siamo stati determinati per capire se questa fosse una risposta diretta dalle cellule staminali stesse o dai segnali induttivi all'interno del loro ambiente.„

Lindsey Seldin, l'autore principale del documento

La bugna chiave era che le cellule staminali isolate dall'organismo non si sono comportate lo stesso modo di in tessuto intatto--un'indicazione che la risposta deve essere provocata dai segnali che sono inviati alle cellule staminali dall'altra cella circostante digita.

I ricercatori hanno rivolto la loro attenzione ai fibroblasti, la componente predominante del microenvironment del tessuto. Quando i fibroblasti nell'epidermide sono stati eliminati, la risposta della cellula staminale a danno del DNA è stata diminuita, indicante che hanno svolto un ruolo importante. L'ordinamento del RNA ha rivelato che i fibroblasti possono segnalare mediante i inflammasomes--i complessi all'interno delle celle che aiutano i tessuti per rispondere allo sforzo annullando hanno danneggiato le celle o gli agenti patogeni, che egualmente in questo caso hanno indotto le cellule staminali a dividersi. “Questa è una scoperta sbalordente,„ ha detto Macara. “La segnalazione di Inflammasome precedentemente è stata attribuita soltanto alle celle immuni, ma ora sembra che i fibroblasti possano ammettere una natura del tipo di immune.„

Seldin intende ripiegare questo lavoro nella ghiandola mammaria per determinare se i fibroblasti iniziano la stessa risposta immunitaria innata di nell'epidermide e più largamente come i fibroblasti contribuiscono allo sviluppo di cancro e ad altre malattie connesse con il sistema immunitario.

Source:
Journal reference:

Seldin, L & Macara, I (2020) DNA Damage Promotes Epithelial Hyperplasia and Fate Mis-specification via Fibroblast Inflammasome Activation. Developmental Cell. doi.org/10.1016/j.devcel.2020.09.021.