Cómo los vasos sanguíneos y linfáticos permanecen separados después del desarrollo
Imágenes mesentéricas en ratones de tipo salvaje (a, c, e) y deficientes en Flcn (b, d, f) específicos del endotelio vascular. En ratones deficientes en Flcn específica de endotelio, los vasos sanguíneos y los vasos linfáticos se anastomosan de manera anormal y los glóbulos rojos fluyen hacia los vasos linfáticos. Crédito: Profesor Asociado Masaya Baba
Investigadores de la Universidad de Kumamoto (Japón) han aclarado el mecanismo por el cual los vasos sanguíneos y linfáticos permanecen separados unos de otros después del desarrollo. Las características y estructuras de estos dos tipos de embarcaciones son muy similares, y la forma en que mantienen la separación ha permanecido sin explicación durante muchos años. En este estudio, los investigadores encontraron que la molécula de foliculina (FLCN) en las células endoteliales vasculares actúa como un guardián para mantener esa separación.
Los vasos sanguíneos y linfáticos forman redes independientes hasta la confluencia final en los ángulos venosos izquierdo y derecho del cuello. Los vasos sanguíneos actúan como una tubería que transporta oxígeno desde los pulmones a los tejidos de todo el cuerpo. Los vasos linfáticos, por otro lado, toman fluidos tisulares que no pueden ser recolectados por los vasos sanguíneos y actúan como parte del sistema inmunológico. Sin embargo, las características y estructuras de los vasos sanguíneos y linfáticos son muy similares, por lo que la forma en que mantienen la separación entre sí ha sido durante mucho tiempo un misterio. La elucidación de este mecanismo podría sentar las bases para el desarrollo de nuevos enfoques terapéuticos para los trastornos linfáticos humanos. Por ejemplo, la creación de un bypass (una derivación venoso-linfática) que permita que el flujo linfático obstruido regrese directamente a las venas se convertiría en una terapia innovadora para el linfedema posoperatorio. Por lo tanto, investigadores de todo el mundo han estado investigando los mecanismos de separación de los vasos sanguíneos y linfáticos, pero aún no se comprenden por completo.
En este estudio, los investigadores se centraron primero en FLCN, el gen causante de un trastorno genético con síntomas típicos de múltiples quistes pulmonares, cáncer de riñón y tumores benignos de la piel (síndrome de Birt-Hogg-Dube). Descubrieron que los ratones a los que les faltaba el gen Flcn en las células endoteliales vasculares tenían una anastomosis anormal entre los vasos sanguíneos y linfáticos que provocaba la muerte fetal. Además, incluso en ratones posnatales con una separación normal de los vasos sanguíneos y linfáticos, el agotamiento del gen Flcn inducido en las células endoteliales causó una anastomosis anormal entre los dos tipos de vasos.
Normalmente, FLCN mantiene el factor de transcripción TFE3 en el citoplasma y suprime la expresión de Prox1 en venas. Cuando se elimina FLCN, TFE3 migra al núcleo y se expresa Prox1, lo que da como resultado la aparición de células endoteliales venosas que se asemejan a los vasos linfáticos. En otras palabras, FLCN actúa como un guardián que regula la plasticidad de los vasos sanguíneos y linfáticos, manteniendo la separación entre ellos. Crédito: Profesor Asociado Masaya Baba
La deficiencia de Flcn da lugar a células endoteliales vasculares con tendencia linfática. Estas células provocan la anastomosis entre los vasos sanguíneos y linfáticos. Prox1 es un factor de transcripción central en la regulación de la linfangiogénesis y Flcn suprime su expresión en las células endoteliales venosas para mantener la identidad de las células endoteliales vasculares. Sin embargo, cuando se pierde la regulación de Flcn en las células endoteliales vasculares, Prox1 se expresa, lo que hace que las células endoteliales venosas se desvíen hacia el sistema linfático. Los investigadores también encontraron que la eliminación de Flcn da como resultado la translocación del factor de transcripción Tfe3, que normalmente se encuentra en el citoplasma, al núcleo, donde regula directamente la expresión de Prox1. De hecho, cuando se cruzaron ratones knockout para Flcn con ratones knockout para Tfe3, Prox1 no se expresó en ausencia tanto de Tfe3 como de Flcn, y no se observaron células endoteliales venosas con sesgo linfático. Estos resultados demuestran que FLCN actúa como un guardián que regula la plasticidad y mantiene la separación de los vasos sanguíneos y linfáticos.
«Estos resultados son de gran importancia académica porque han aclarado una pregunta biológica que ha quedado sin respuesta. durante muchos años: ¿Por qué dos sistemas circulatorios muy similares en el cuerpo, los vasos sanguíneos y linfáticos, forman y mantienen redes independientes? Desde un punto de vista clínico, esto tiene el potencial de proporcionar pistas sobre el mecanismo de la metástasis del cáncer y puede potencialmente ser se convirtió en un tratamiento para el linfedema», dijo el profesor asociado Masaya Baba, quien dirigió el estudio. «En la cirugía del cáncer, la extirpación de los ganglios linfáticos puede provocar un edema grave en las extremidades superiores e inferiores debido a la disminución de la capacidad para drenar el líquido linfático. La fisioterapia, las medias elásticas y la anastomosis linfovenosa se enumeran como métodos de tratamiento, pero incluso con técnicas especializadas de microcirugía, es difícil de tratar lo suficiente. A partir de esta investigación, visualizamos un futuro tratamiento innovador para el linfedema en el que podemos intervenir farmacéuticamente en la vía de señalización de FLCN para crear artificialmente una derivación que conecte localmente las venas y los vasos linfáticos».
Esta investigación se publicó en línea en Nature Communications el 9 de diciembre de 2020 y fue seleccionada como uno de los aspectos más destacados del editor de Nature Communications.
Explore más
Cómo prevenir la propagación de células tumorales a través de los vasos linfáticos Más información: Ikue Tai-Nagara et al, El supresor de tumores FLCN segrega la sangre y los sistemas linfáticos, Comunicaciones de la naturaleza (2020). DOI: 10.1038/s41467-020-20156-6 Información de la revista: Nature Communications
Proporcionado por la Universidad de Kumamoto Cita: Cómo los vasos sanguíneos y linfáticos permanecen separados después del desarrollo ( 2021, 5 de febrero) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-02-blood-lymph-vessels.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.