Jornal de pesquisa e terapia com células-tronco

Abstrato

Perfil comparativo de expressão genética de matrizes de células estromais que suportam a expansão de células estaminais/progenitoras hematopoiéticas

Abhilasha Tiwari, Christophe Lefevre, Mark A Kirkland, Kevin Nicholas e Gopal Pande

O microambiente da medula óssea mantém um equilíbrio estável entre a auto-renovação e a diferenciação das células estaminais/progenitoras hematopoiéticas (HSPCs). Este microambiente, também designado por “nicho hematopoiético”, é composto principalmente por células estromais e pelas suas matrizes extracelulares (ECM) que regulam conjuntamente as funções do HSPC. Anteriormente, demonstrámos que os HSPCs derivados do sangue do cordão umbilical podem ser mantidos e expandidos em matrizes celulares derivadas de células estromais que mimetizam a complexidade do nicho hematopoiético. Os resultados indicaram que as matrizes preparadas com 20% de O2 com meio osteogénico (OGM) eram mais adequadas para a expansão de HSPCs comprometidas, enquanto as matrizes preparadas com 5% de O2 sem OGM eram melhores para os progenitores primitivos. Com base nestes resultados propusemos que os constituintes individuais destas matrizes poderiam ser responsáveis ​​pela regulação de funções específicas do HSPC. Para explorar esta hipótese, realizámos perfis comparativos do transcriptoma destas células produtoras de matriz, que identificaram expressão diferencial de reguladores de nicho conhecidos, como Wnt4, Angpt2, Vcam e Cxcl12, bem como genes não previamente associados à regulação de HSPC, como Depp. A análise MetaCore dos genes diferencialmente expressos sugere a regulação negativa de várias vias relacionadas com a MEC e a regulação positiva das vias de sinalização Ang-Tie2 e Wnt em OGM sob O2 elevado (20%). As nossas descobertas fornecem uma visão geral de vários genes e vias conhecidos e únicos que desempenham potenciais papéis-chave no suporte das HSPCs por células estromais, tanto ex vivo como in vivo, e podem ser úteis na compreensão da complexa rede de sinalização e comunicação em nichos hematopoiéticos .