Las citocinas de las células T auxiliares modulan la renovación y diferenciación de las células madre intestinales

Área de la Ciencia:

• Gastroenterología
• Inmunología
• Biología de las células madre

Sus antecedentes:

• Las células epiteliales del intestino delgado se renuevan continuamente a partir de las células madre intestinales (ISC).
• El papel de las células inmunes dentro del nicho ISC en la regulación del destino de las células madre sigue siendo en gran medida desconocido.
• Los tipos de células accesorias en el nicho apoyan la diferenciación de la CSI en células epiteliales maduras.

Objetivo del estudio:

• Investigar la influencia de las células inmunes en el destino de las células madre intestinales (CIE) y la homeostasis epitelial.
• Identificar subconjuntos específicos de células inmunes y mecanismos moleculares involucrados en la regulación de la autorrenovación y la diferenciación de las células inmunes.
• Comprender cómo estas interacciones afectan la regeneración epitelial intestinal, particularmente durante la infección.

Principales métodos:

• Secuenciación de ARN unicelular (scRNA-seq) para identificar los perfiles de expresión génica en las CSI.
• Experimentos de cocultivo para evaluar la función de las células ISC que expresan MHC clase II con células T auxiliares.
• Estimulación de los organoides intestinales con citoquinas de las células T auxiliares para estudiar las respuestas de la CSI.
• Modelos de perturbación genética in vivo para analizar el impacto de las células T auxiliares y del MHCII en la diferenciación epitelial durante la infección.

Principales resultados:

• Se encontró que dos subconjuntos de Lgr5+ ISC enriquecen para maquinaria MHC clase II (MHCII).
• Las células ISC MHCII+ Lgr5+ funcionan como células presentadoras de antígenos no convencionales en cocultivos con células T ayudantes (Th) CD4+.
• Las citoquinas de las células Th regulan diferencialmente la renovación y diferenciación de Lgr5+ ISC; las señales proinflamatorias promueven la diferenciación, mientras que las señales reguladoras la inhiben.
• La alteración de las células Th o MHCII en las CSI in vivo afecta la diferenciación de las células epiteliales y el destino de las células epiteliales intestinales durante la infección.

Conclusiones:

• Las células T auxiliares y las células ISC que expresan MHCII participan en una conversación cruzada que modula el comportamiento de las células madre intestinales.
• Esta interacción inmun-epitelial juega un papel crítico en la orquestación de respuestas de todo el tejido a estímulos externos, como la infección.
• Comprender estos mecanismos es clave para desarrollar estrategias terapéuticas para las enfermedades intestinales y la regeneración.