Análisis experimental del papel de la señalización por factores de crecimiento durante las fases iniciales del desarrollo del corazón

Zusammenfassung

RESUMEN: En la presente Tesis doctoral describimos un estudio detallado de la diferenciación y compromiso de las células precardiacas localizadas a nivel de la línea primitiva. La mayoría de las células correspondientes a los segmentos rostrales de la línea primitiva contribuyen a formar la capa de endodermo adyacente al mesodermo precardiaco, formado a su vez a partir de las células y la expresión de sus marcadores cardíacos específicos (cNkx2.5, Bmp2, Cripto, Usmaar, dHand, Gata4, Pitx2, Hex, Fgf8). Proponemos que las células cardíacas de la línea primitiva están organizadas al menos en dos grupos con diferentes significación. Uno, regulado posiblemente por el organizador, localizado preferentemente en la región más rostral de la línea primitiva. Está constituido por las células prospectivas de la capa endodérmica, con un patrón jerarquizado de expresión preferentemente en los segmentos más caudales, y su destino es la formación del mesodermo precardiaco, cuya diferenciación se caracterizaría por la expresión de varios genes específicos. Previamente se ha sugerido que Bmp2, el cual se expresa a nivel del endodermo subyacente al mesodermo precardiaco, es requerido para la expresión precoz del factor de transcripción cNkx2.5. Además, Bmp2 induce la expresión de Fgf8, Gata4 y Hex. En un intento de aportar nuevos datos sobre la señalización que regula la cardiogénesis, nosotros analizamos el papel de Fgf8 y Fgf4 sobre la expresión de genes cardiacos, mediante electroporación in vitro y administración de esferas acrílicas de heparina. Nuestros resultados muestran que la sobreexpresión de los Fgfs sobre las células precardíacas disminuye la expresión de cNkx2.5, problamente por la disminución de Bmp2. Podría plantearse la hipótesis que durante la cardiogénesis Bmp2 induce a Fgf8, y los niveles elevados de Fgf8 inhibirían a Bmp2, estableciendo un mecanismo de retroalimentación negativa que determinaría el final de la cardiogénesis y permitiría el inicio de la mofogénesis de los tubos enocárdicos primitivos.