Carbohidrats per dirigir les vesícules extracel·lulars de cèl·lules mare a l'endoteli

Investigadors del grup IVECAT (Innovació en Vesícules i Cèl·lules per a l'Aplicació en Teràpia), de l'Institut de Recerca Germans Trias i Pujol (IGTP), revelen noves facetes de la biologia de les vesícules extracel·lulars per avançar en la seva aplicació terapèutica. En un article publicat a International Journal of Molecular Sciences, han descrit la importància de les glicosilacions per la interacció de les vesícules extracel·lulars de cèl·lules mare mesenquimals amb cèl·lules endotelials.

Les vesícules extracel·lulars són partícules nanomètriques que s'envien les cèl·lules com a paquets d'informació (proteïnes, RNA, metabòlits...), protegits i amb un destí concret, per comunicar-se entre elles. Actualment, és un camp molt estudiat en ser un nou mecanisme de comunicació cel·lular complex, amb encara molts detalls per descobrir.

A més, les vesícules de cèl·lules mare mesènquimes tenen un potencial terapèutic molt important en un gran ventall de malalties, gràcies a la seva capacitat d'induir immunomodulació i regeneració en els teixits. "Les vesícules de cèl·lules mare són capaces de reduir la inflamació i fibrosi en models preclínics de fibrosi renal i trasplantament, augmentant la vida mitjana d'òrgans per trasplantament, o millorant la funció cardíaca després d'un infart de cor", comenta el Dr. Francesc E Borràs, cap del grup IVECAT -que ha liderat l'estudi en el qual també ha participat el grup de recerca en malalties cardiovasculars ICREC-, "i en molts d'aquests casos, les cèl·lules diana on actuen les vesícules són les cèl·lules endotelials -les cèl·lules que formen els vasos sanguinis-, que es troben inflamades. El que no sabíem encara és com és que les vesícules eren capaces d'influir sobre l'endoteli".

En aquest estudi, l'equip IVECAT ha estudiat com interaccionen i arriben a comunicar les vesícules amb les cèl·lules endotelials, precisament. "Hem pogut demostrar que les vesícules de cèl·lules mare mesenquimals són capaces de reclutar a cèl·lules endotelials, per cridar-les allà on siguin necessàries i induir-los la formació de vasos, com ara en un teixit danyat", explica la primera autora de l'estudi, Marta Clos-Sansalvador. Han descobert que les N-glicosilacions (sucres que s'enganxen a proteïnes o lípids) a la superfície de les vesícules permeten la seva interacció amb l'endoteli. "I el més interessant, hem demostrat que podem modificar les glicosilacions de les vesícules i així les podríem redirigir a cèl·lules diana específiques."

Aquest treball ha estat finançat per la Fundació La Marató de TV3, l'Instituto de Salud Carlos III i el Ministeri de Ciència i Innovació (MICINN i els Fons de Desenvolupament Regional de la Comissió Europea). Tant REMAR-IVECAT com ICREC són grups consolidats amb finançament de l'Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca (AGAUR) de la Generalitat de Catalunya. REMAR-IVECAT forma part de la xarxa TENTACLES, i l'ICREC de CIBER Cardiovascular i RICORS-Terav.

Referència

Clos-Sansalvador M, Garcia SG, Morón-Font M, Williams C, Reichardt NC, Falcón-Pérez JM, Bayes-Genis A, Roura S, Franquesa M, Monguió-Tortajada M, Borràs FE. N-Glycans in Immortalized Mesenchymal Stromal Cell-Derived Extracellular Vesicles Are Critical for EV-Cell Interaction and Functional Activation of Endothelial Cells. Int J Mol Sci. 2022 Aug 23;23(17):9539. DOI: 10.3390/ijms23179539. PMID: 36076936; PMCID: PMC9455930.

Rebut: 25 July 2022 / Revisat: 11 August 2022 / Acceptat: 13 August 2022 / Publicat: 23 August 2022

(Aquest article pertany al Número Especial Study of the Molecular Mechanisms of the Therapeutic Properties of Extracellular Vesicles)