Los transcriptomas de una sola célula del intestino en regeneración revelan una célula madre de reactivación

Área de la Ciencia:

• Gastroenterología y Hepatología
• Biología de las células madre
• La Medicina Regenerativa

Sus antecedentes:

• La rotación del epitelio intestinal está impulsada por las células columnares de cripto-base (CBC) LGR5+.
• Los CBC se pierden después de la lesión, sin embargo, el intestino se regenera, lo que sugiere un papel para las células madre de reserva (RSC).
• Los roles precisos de los CBC, los RSC y la plasticidad celular en la regeneración intestinal siguen sin estar claros.

Objetivo del estudio:

• Identificar nuevas poblaciones celulares involucradas en la regeneración intestinal.
• Para aclarar los mecanismos subyacentes a la reparación epitelial intestinal después del daño.
• Definir el papel de las distintas poblaciones de células madre en el mantenimiento de la homeostasis intestinal y la recuperación.

Principales métodos:

• Secuenciación de ARN de una sola célula de intestino de ratón en regeneración.
• Análisis de poblaciones celulares después de varios modelos de lesión (irradiado, sulfato de sodio de dextrano, ablación de LGR5+ CBC).
• Investigación de la participación de la vía YAP1 en la respuesta de las células madre al daño.

Principales resultados:

• Identificación de un tipo de célula rara, en reposo, inducida por el daño: la célula madre de reactivación (revSC), marcada por una alta expresión de clusterina.
• Las revSC dan lugar a todos los principales tipos de células intestinales, incluidas las LGR5 + CBC, en una jerarquía temporal.
• Después de la lesión, los revSC se expanden de manera dependiente de YAP1, reconstituyen el compartimento LGR5 + CBC y son esenciales para la regeneración intestinal.

Conclusiones:

• Una nueva población de células madre, las revSC, es esencial para la regeneración intestinal.
• Los revSC son movilizados por el daño para reponer la reserva de LGR5+ CBC y restaurar la función intestinal.
• Estos hallazgos revelan un mecanismo único de células madre para revivir el compartimento de células madre homeostáticas y regenerar el epitelio intestinal.