L’envelliment és el principal factor de risc per a moltes malalties. Per tant, entendre l’envelliment i contrarestar-ne els efectes fisiològics és una estratègia prometedora per millorar la salut i l’esperança de vida de la població. Una de les característiques principals de l’envelliment és l’esgotament de les cèl·lules mare. En el cas de les cèl·lules mare sanguínies, l’esgotament cel·lular i l’expansió clonal amb el temps redueix la seva capacitat regenerativa, cosa que porta a la incapacitat del sistema hematopoètic envellit de mantenir l’homeòstasi. La creixent evidència científica recolza el paper crucial del sistema hematopoètic com a impulsor de longevitat i salut de tot l’organisme, tal com va afirmar la Dra. M. Carolina Florian el setembre passat a Nature Cell Biology. El grup de recerca en l’envelliment de cèl·lules mare de l’IDIBELL, liderat per l’investigadora ICREA Dra. Florian, treballa per definir estratègies de rejoveniment de les cèl·lules mare sanguínies amb l’objectiu final de millorar la salut de tot l’organisme. Ara, acaben de publicar resultats que podrien obrir un nou camí cap aquest objectiu.
Senyalització Notch en l’envelliment de les cèl·lules mare de la sang
La via de senyalització Notch juga un paper clau en el desenvolupament de les cèl·lules mare hematopoètiques (CMH): durant l’embriogènesi promou el seu desenvolupament i, després del naixement, la seva disminució garanteix que es completi l’hematopoiesi – la correcta formació de les cèl·lules de la sang. Malgrat les evidències de Notch com a regulador de la capacitat regenerativa hematopoiètica, el seu paper exacte durant l’envelliment de la sang encara no estava del tot descrit. Ara, investigadores de l’IDIBELL han resolt aquest enigma i han revelat el paper clau de la vasculatura de la medul·la òssia en la regulació de la capacitat de Notch d’actuar com interruptor d’activació extrínseca a inhibició intrínseca, impactant finalment en l’envelliment de les CMH.
Tal com expliquen en la seva recent publicació a Blood, el grup de l’IDIBELL va dur a terme assaigs in vivo específics i un anàlisi histològic 3D-quantitatiu d’alta sensibilitat (iFAST3D) per determinar-ne la localització i les interaccions cel·lulars. Van observar que la senyalització Notch no s’activa de manera homogènia en totes les CMHs. Hi ha un grup específic d’CMH situades al costat de la vasculatura de la medul·la òssia, on la senyalització Notch es manté activa gràcies a l’expressió de Jag2 en aquestes cèl·lules endotelials vasculars. L’equip de la Dra. Florian va dur a terme experiments per mostrar com Jag2 activa Notch en les CMHs, en regula la localització i manté la seva capacitat regenerativa a llarg termini. A més, van observar que la deleció de Jag2 en la vasculatura de la medul·la òssia té efectes perjudicials sobre la funció i divisió de les CMH, accelerant l’envelliment de les cèl·lules mare.
Tal com explica la investigadora de l’IDIBELL i primera autora de l’estudi, la Dra. Francesca Matteini, «En resum, demostrem el paper clau de la senyalització Notch en l’envelliment de les CMHs, tot mediat per Jag2. Les nostres dades mostren que la interacció entre la vasculatura de la medul·la òssia i les CMHs contribueix al manteniment de la correcta hematopoiesi al llarg de la vida, i això obre el camí cap a nous enfocaments dirigits per contrarestar l’envelliment de la sang.”
Aquesta recerca ha comptat amb el finançament de la subvenció ReSinAge101002453 de l’European Research Council (ERC) i LaCaixa Health Research HR20-00800.
L’Institut d’Investigació Biomèdica de Bellvitge (IDIBELL) és un centre de recerca creat el 2004 i especialitzat en càncer, neurociència, medicina translacional i medicina regenerativa. Compta amb un equip de més de 1.500 professionals que, des de 73 grups de recerca, publiquen més de 1.400 articles científics a l’any. L´IDIBELL està participat per l´Hospital Universitari de Bellvitge i l´Hospital de Viladecans de l´Institut Català de la Salut, l´Institut Català d´Oncologia, la Universitat de Barcelona i l´Ajuntament de L´Hospitalet de Llobregat.
IDIBELL és membre del Campus d´Excel·lència Internacional de la Universitat de Barcelona HUBc i forma part de la institució CERCA de la Generalitat de Catalunya. L’any 2009 es va convertir en un dels cinc primers centres de recerca espanyols acreditats com a institut de recerca sanitària per l’Institut de Salut Carlos III. A més, forma part del programa HR Excellence in Research de la Unió Europea i és membre d’EATRIS i REGIC. Des de l’any 2018, l’IDIBELL és un Centre Acreditat de la Fundació Científica AECC (FCAECC).