Un cambio radical en la clonalidad revela un nicho de células madre en la placa de crecimiento epifisario

Área de la Ciencia:

• Biología esquelética
• Biología del desarrollo
• Biología celular

Sus antecedentes:

• El crecimiento del hueso longitudinal en los niños es sostenido por placas de crecimiento, que son cruciales para la osificación endocondral.
• El mecanismo que mantiene el suministro de condrocitos de las placas de crecimiento a lo largo de la infancia sigue sin estar claro.
• Los modelos anteriores sugirieron un agotamiento gradual de los condroprogenitores sin pruebas definitivas.

Objetivo del estudio:

• Investigar cómo se mantiene el suministro de condrocitos en la placa de crecimiento durante el crecimiento longitudinal del hueso.
• Para aclarar el comportamiento y la regulación de los condroprogenitores a través de diferentes etapas de desarrollo.
• Determinar la existencia y las características de un nicho de células madre dentro de la placa de crecimiento epifisario.

Principales métodos:

• El rastreo genético clonal usando reporteros multicolores.
• Perturbaciones funcionales para estudiar el comportamiento del progenitor.
• Análisis de la proliferación, diferenciación y expresión de los marcadores de las células madre.

Principales resultados:

• El crecimiento longitudinal en los períodos fetales y neonatales implica agotamiento de los condroprogenadores.
• Después del parto, los condroprogenitores adquieren capacidad de autorrenovación, formando columnas de condrocitos monoclonales estables.
• Los condroprogenitores comienzan a expresar marcadores de células madre y se someten a una división simétrica, lo que indica las propiedades de las células madre.
• Las vías de señalización del complejo de rapamicina 1 (mTORC1) del erizo y de los mamíferos regulan el grupo progenitor.

Conclusiones:

• Un nicho de células madre postnatales se desarrolla en la placa de crecimiento epifisario.
• Este nicho asegura un suministro continuo de condrocitos para el crecimiento longitudinal prolongado del hueso.
• El comportamiento del condroprogenador cambia de agotamiento a auto-renovación, permitiendo el crecimiento sostenido.