La asparagina sintetasa marca un umbral de dependencia distinto para la desdiferenciación de los cardiomiocitos

Área de la Ciencia:

• Biología cardiovascular
• Medicina celular y molecular
• La Medicina Regenerativa

Sus antecedentes:

• Los cardiomiocitos de mamíferos adultos poseen una capacidad regenerativa limitada debido a la proliferación restringida.
• La desdiferenciación de los cardiomiocitos (CMDD) precede a la reentrada en el ciclo celular y la regeneración del corazón, lo que representa un estado celular de transición distinto.
• Comprender la CMDD es fundamental para desarrollar estrategias para mejorar la reparación cardíaca.

Objetivo del estudio:

• Identificar un marcador molecular común para la desdiferenciación de los cardiomiocitos (CMDD).
• Investigar el papel de los marcadores identificados en la reentrada del ciclo celular de los cardiomiocitos y la regeneración del corazón.

Principales métodos:

• Se utilizaron cardiomiocitos adultos de ratón cultivados in vitro y la administración in vivo mediada por AAV9 de factores de reprogramación (Oct4, Sox2, Klf4, Myc).
• Se realizó la secuenciación del ARN y el análisis integrado con los conjuntos de datos existentes para identificar los denominadores moleculares comunes de la CMDD.
• Investigó la función del gen marcador identificado en varios modelos experimentales.

Principales resultados:

• Se identificó la asparagina sintetasa (Asns) como un marcador molecular único fuertemente correlacionado con la CMDD.
• Se ha demostrado que Asns es necesario para el aumento de la asparagina y los flujos de aminoácidos alterados.
• Se ha demostrado que la deficiencia de Asns altera la regeneración en modelos de infarto de miocardio neonatal y afecta el ciclo celular de los cardiomiocitos adultos, en parte a través de la vía mTORC1.

Conclusiones:

• Descubrió Asns como un nuevo marcador y mediador esencial para CMDD, común en múltiples modelos.
• Reveló una dependencia del eje Asns/mTORC1 para la desdiferenciación de los cardiomiocitos.
• Destacó el potencial de Asns como un objetivo terapéutico para la regeneración del corazón.