La liberación de células madre hematopoyéticas está regulada por las oscilaciones circadianas

Área de la Ciencia:

• Hematología Hematología.
• Cronobiología cronobiología.
• Biología de las células madre Biología de las células madre

Sus antecedentes:

• Las células madre hematopoyéticas (HSC) circulan en el torrente sanguíneo, pero los mecanismos que controlan su tráfico fisiológico siguen sin estar claros.
• Comprender el tráfico de HSC es crucial para la biología de las células madre y la medicina regenerativa.

Objetivo del estudio:

• Investigar los mecanismos que controlan el tráfico fisiológico de células madre hematopoyéticas circulantes (HSC).
• Para aclarar el papel de los ritmos circadianos y la regulación neuronal en la movilización de HSC.

Principales métodos:

• Monitoreo de HSCs y progenitores circulantes en ratones bajo diversas condiciones de luz (estado estacionario, luz continua, jet lag).
• Análisis de la expresión de la quimioquina CXCL12 en el microambiente de la médula ósea.
• Investigación de los genes del reloj molecular, la actividad del sistema nervioso simpático y las vías de señalización adrenérgica.

Principales resultados:

• Los HSCs y progenitores circulantes exhiben robustas fluctuaciones circadianas, con picos después de la iniciación de la luz y nadirs después de la oscuridad.
• Las oscilaciones circadianas de los HSC se ven interrumpidas por la luz continua o las condiciones de jet lag.
• Las fluctuaciones del HSC están inversamente correlacionadas con la expresión de CXCL12, regulada por el reloj molecular a través de la secreción de noradrenalina simpática y la señalización del receptor beta-adrenérgico.

Conclusiones:

• Una liberación circadiana, impulsada neuralmente de HSCs ocurre durante el período de descanso del animal.
• Este mecanismo puede promover la regeneración del nicho de células madre y potencialmente de otros tejidos.
• El sistema nervioso simpático juega un papel crítico en la regulación del tráfico circadiano del HSC.