L’ematopoiesi: lezioni dall’embrione
Le HSC sono una sottopopolazione di cellule primitive capaci di generare l’intero sistema ematopoietico e immunitario, contribuendo all’omeostasi. A livello di sviluppo nel topo, le HSC compaiono circa al 10° giorno dalla fertilizzazione del pavimento dell’aorta dorsale, in una regione nota come aorta-gonade-mesonefro (AGM). Si ritiene che le HSC di AGM vengano fuori dall’endotelio sottostante, che in tale stadio dello sviluppo possiede proprietà emogeniche. Questa transizione da endoteliale a ematopoietico (EHT) è governata da complessi eventi genetici ancora poco compresi. Il progetto FRINGEHE (“Uncovering the role of Notch modifiers in the generation of hematopoietic stem cells in the embryo”), finanziato dall’UE, si proponeva di studiare il ruolo della via di trasduzione del segnale Notch nella EHT. La comprensione della rete molecolare che conduce alla formazione di HSC potrebbe costituire la base per riassumere il processo in vitro ed espandere le HSC. Si sa che i ligandi Notch Jagged-1 e Delta-4 sono espressi nell’endotelio aortico e sembrano influire su destini biologici diversi. Delta-4 definisce lo sviluppo dell’aorta, mentre Jagged-1 è indispensabile per la specificazione ematopoietica. Per comprendere come la trasduzione del segnale Notch esercita tali effetti, i ricercatori di FRINGEHE hanno analizzato il profilo di espressione genica di cellule nella regione AGM, prima che diventino ematopoietiche. L’esposizione di tali cellule endoteliali a Jagged-1 e non a Delta-4 le ha spinte a divenire ematopoietiche. Poi, utilizzando embrioni murini carenti di Jagged-1, gli scienziati hanno scoperto che sia l’endotelio che le cellule destinate a divenire ematopoietiche presentavano un programma trascrizionale endoteliale up-regolato. Nel loro complesso, i risultati dello studio FRINGEHE ampliano notevolmente le conoscenze sull’ematopoiesi embrionica e la comparsa delle prime HSC. Essendo molto importante mantenere il fenotipo HSC nelle procedure di trapianto, queste conclusioni potrebbero determinare protocolli più efficaci ex vivo.
Parole chiave
Ematopoiesi, embrione, cellule staminali ematopoietiche, endotelio, trasduzione del segnale Notch
