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Potencial regenerativo de las células luminales de la próstata revelado por análisis de una sola célula

Wouter R Karthaus ¹, Matan Hofree ², Danielle Choi ¹

¹Human Oncology and Pathogenesis Program, Memorial Sloan Kettering Cancer Center, New York, NY 10065, USA.
²Klarman Cell Observatory, Broad Institute of Massachusetts Institute of Technology and Harvard University, Cambridge, MA 02142, USA.
³Molecular Cytology, Memorial Sloan Kettering Cancer Center, New York, NY 10065, USA.
⁴Program for Computational and Systems Biology, Sloan Kettering Institute, Memorial Sloan Kettering Cancer Center, New York, NY 10065, USA.
⁵Parker Institute for Cancer Immunotherapy, Memorial Sloan Kettering Cancer Center, New York, NY 10065, USA.
⁶Klarman Cell Observatory, Broad Institute of Massachusetts Institute of Technology and Harvard University, Cambridge, MA 02142, USA. aregev@broadinstitute.org sawyersc@mskcc.org.
⁷Howard Hughes Medical Institute, Chevy Chase, MD 20815, USA.
⁸Koch Institute of Integrative Cancer Research, Department of Biology, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA 02139, USA.
⁹Human Oncology and Pathogenesis Program, Memorial Sloan Kettering Cancer Center, New York, NY 10065, USA. aregev@broadinstitute.org sawyersc@mskcc.org.

⁰Human Oncology and Pathogenesis Program, Memorial Sloan Kettering Cancer Center, New York, NY 10065, USA.

Clinical Neuroscience (new York, N.y.) +

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2 de mayo de 2020

Ver abstracta en PubMed

Resumen

La regeneración de la próstata después de la privación de andrógenos implica tanto células luminales parecidas como diferenciadas, no solo células madre raras. Este hallazgo desafía el punto de vista tradicional y ofrece nuevos conocimientos sobre la biología de las células madre de la próstata.

Área De La Ciencia

Urología
Biología de las células madre
Investigación del cáncer de próstata

Sus Antecedentes

La terapia de privación de andrógenos es un tratamiento primario para el cáncer de próstata, que causa una involución significativa de la glándula prostática.
Se cree que la regeneración de la próstata tras la restauración de andrógenos implica células madre, pero los mecanismos exactos siguen sin estar claros.

Objetivo Del Estudio

Investigar los mecanismos celulares que impulsan la regeneración de la próstata después de la ablación de andrógenos.
Identificar poblaciones celulares específicas responsables del crecimiento de la próstata y sus funciones.

Principales Métodos

La secuenciación de ARN de una sola célula se empleó para perfilar poblaciones celulares en próstatas de ratón.
Se utilizaron modelos organoides y estudios in vivo en ratones para evaluar la capacidad regenerativa.
El análisis del tejido prostático humano complementó los estudios en ratones.

Principales Resultados

En ratones se identificó una población de células luminales parecidas al tallo (Sca1+, Psca+) y una población de células luminales diferenciadas más grande (Nkx3.1+, Pbsn+).
Ambas poblaciones celulares contribuyeron igualmente a la regeneración de la próstata.
Las células mesenquimales liberan factores de crecimiento (Nrg2, Rspo3) que promueven la regeneración de las células luminales de manera dependiente de los andrógenos.
Se observaron subpoblaciones celulares similares con mayor potencial regenerativo en el tejido prostático humano.

Conclusiones

La regeneración de la próstata es impulsada por una población más amplia de células luminales, incluidas las células diferenciadas, en lugar de exclusivamente por células madre raras.
Esto desafía el paradigma establecido de la regeneración impulsada por células madre de próstata.
Los hallazgos sugieren un modelo más inclusivo para la reparación y regeneración del tejido prostático.