Se encuentran los primeros signos de una respuesta inmunitaria en embriones en desarrollo
Crédito: Pixabay/CC0 Dominio público
Investigadores del Centro de Regulación Genómica (CRG) revelan que los embriones recién formados eliminan las células muertas para maximizar sus posibilidades de supervivencia. Es la muestra más temprana de una respuesta inmune innata encontrada en animales vertebrados hasta la fecha.
Los hallazgos, que se publican hoy en la revista Nature, pueden ayudar a futuros esfuerzos para comprender por qué algunos embriones no se forman en las primeras etapas de desarrollo y conducir a nuevos esfuerzos clínicos para tratar la infertilidad o los abortos espontáneos tempranos.
Un embrión es frágil en las primeras horas después de su formación. La división celular rápida y el estrés ambiental los hacen propensos a errores celulares, que a su vez provocan la muerte esporádica de las células madre embrionarias. Se supone que esta es una de las principales causas del fracaso del desarrollo embrionario antes de la implantación.
Los organismos vivos pueden eliminar los errores celulares utilizando células inmunitarias que se dedican a llevar a cabo esta función, pero un embrión recién formado no puede crear estas células especializadas. Para averiguar si los embriones pueden eliminar las células muertas antes de la formación de un sistema inmunitario, los investigadores utilizaron tecnología de imágenes de lapso de tiempo de alta resolución para monitorear embriones de pez cebra y ratón, dos modelos científicos establecidos que se usan para estudiar el desarrollo de los vertebrados.
Descubrieron que las células epiteliales, que colectivamente forman el primer tejido en la superficie de un embrión, pueden reconocer, ingerir y destruir células defectuosas. Es la primera vez que se demuestra que este proceso biológico, conocido como fagocitosis epitelial, elimina errores celulares en embriones de vertebrados recién formados.
Una célula epitelial embrionaria reconoce e ingiere una célula defectuosa dentro de un embrión de pez cebra vivo. Crédito: Esteban Hoijman
«Mucho antes de la formación de los órganos, una de las primeras tareas realizadas por un embrión en desarrollo es crear un tejido protector», dice el Dr. Esteban Hoijman, primer y coautor del artículo.
Según el Dr. Hoijman, la fagocitosis epitelial fue un proceso sorprendentemente eficiente gracias a la presencia de protuberancias similares a brazos en la superficie de las células epiteliales. «Las células cooperan mecánicamente; como las personas que distribuyen alimentos alrededor de la mesa del comedor antes de comer, descubrimos que las células epiteliales empujan las células defectuosas hacia otras células epiteliales, lo que acelera la eliminación de las células moribundas», agrega.
«Aquí, proponemos una nueva función conservada evolutivamente para los epitelios como carroñeros eficientes de las células moribundas en las primeras etapas de la embriogénesis de los vertebrados», dice la Dra. Verena Ruprecht, líder de grupo en el programa de Biología Celular y del Desarrollo en el CRG y autora principal. del papel «Nuestro trabajo puede tener aplicaciones clínicas importantes algún día que conduzcan a mejores métodos de detección y estándares de evaluación de la calidad del embrión utilizados en las clínicas de fertilidad».
Según los autores, el descubrimiento de que los embriones muestran una respuesta inmune antes que antes El pensamiento justifica una mayor exploración sobre el papel de la cooperación mecánica como una función tisular fisiológica, que sigue siendo poco conocida, en otros procesos biológicos importantes como la homeostasis y la inflamación tisular.
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Cómo los embriones jóvenes llevan a cabo el control de calidad Más información: La fagocitosis epitelial cooperativa permite la corrección de errores en el embrión temprano, Nature (2021). DOI: 10.1038/s41586-021-03200-3 , www.nature.com/articles/s41586-021-03200-3 Información de la revista: Nature
Proporcionada por el Centro de Regulación Genómica Cita: Primeros signos de una respuesta inmune encontrados en embriones en desarrollo (2021, 10 de febrero) consultado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-02-earliest-immune-response-embryos. html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.