Identificación de una jerarquía de células progenitoras mesenquimales en el tejido adiposo

Área de la Ciencia:

• Biología celular
• Salud metabólica
• La adipogénesis

Sus antecedentes:

• La salud metabólica depende críticamente de la adipogénesis de novo, el proceso por el cual las células progenitoras del tejido adiposo se diferencian en adipocitos maduros.
• La jerarquía celular precisa y los mecanismos reguladores que rigen la diferenciación del progenitor del adipocito siguen siendo incompletamente entendidos.
• Comprender estos procesos es crucial para abordar los trastornos metabólicos asociados con el deterioro de la función del tejido adiposo.

Objetivo del estudio:

• Elucidar la jerarquía celular y las vías de diferenciación de los progenitores de adipocitos tanto en ratones como en tejidos adiposos humanos.
• Identificar los marcadores clave de la superficie celular y los reguladores moleculares implicados en el compromiso y la diferenciación de los adipocitos progenitoras.
• Investigar el papel del intersticio reticular en el alojamiento de estas células progenitoras.

Principales métodos:

• Se empleó secuenciación de ARN unicelular (scRNA-seq) para analizar los perfiles transcriptómicos de las células progenitoras del tejido adiposo.
• Se utilizaron marcadores de superficie celular, incluida la dipeptidilpeptidasa-4 (DPP4) / CD26 y la molécula de adhesión intercelular-1 (ICAM1) / CD54, para identificar poblaciones progenitoras distintas.
• Las vías de señalización del factor de crecimiento transformador-β (TGF-β) fueron investigadas por su papel en la regulación de la identidad y diferenciación de las células progenitoras.

Principales resultados:

• scRNA-seq reveló una jerarquía celular mesenquimal distinta dentro de los progenitores del tejido adiposo en ambas especies.
• Se identificaron las células que expresan dipeptidilpeptidasa-4 (DPP4) / CD26 como progenitoras altamente proliferativas y multipotentes.
• Estos progenitores de DPP4+ se diferencian en preadipocitos comprometidos que expresan ICAM1/CD54 y en células adipogénicas que expresan Clec11a/F3/CD142.
• Se encontró que el factor de crecimiento transformador-β mantiene la identidad del progenitor DPP4+ e inhibe el compromiso adipogénico.
• Los progenitores de DPP4+ se localizaron en el intersticio reticular, un espacio de tejido recientemente reconocido.

Conclusiones:

• La diferenciación del progenitor del tejido adiposo sigue una jerarquía definida que involucra poblaciones celulares distintas marcadas por proteínas de superficie específicas.
• Las células DPP4+ representan progenitores multipotentes clave que residen en el intersticio reticular, cruciales para la expansión del tejido adiposo y la salud metabólica.
• La señalización de TGF-β juega un papel crítico en el mantenimiento del estado de las células progenitoras y la regulación de la adipogénesis, ofreciendo objetivos terapéuticos potenciales para enfermedades metabólicas.