Come diventare una cellula secretoria: lezioni dalla decidualizzazione delle cellule stromali endometriali
Type: dissertation
Abstract: Tutti i processi biologici dipendono, in qualche misura, dal trasporto e dalla secrezione delle proteine. Questi processi sono svolti da tutti i tipi cellulari, ma cellule specializzate possono convertirsi, attraverso il loro programma di differenziamento, in vere e proprie fabbriche di proteine. La decidualizzazione delle cellule endometriali stromali (EnSC) è un chiaro esempio di differenziamento secretorio inducibile: in risposta a stimolazione ormonale, queste cellule fibroblastoidi cambiano completamente il loro fenotipo, e forniscono i fattori necessari per l’impianto dell’embrione attraverso un’attività secretoria massiccia ed efficiente. Di conseguenza, queste cellule sono fondamentali per la salute e la fertilità umane, e difetti nel programma di decidualizzazione possono avere serie implicazioni patologiche. Per capire come le EnSC possano sviluppare la loro capacità secretoria, ho indotto in vitro la loro decidualizzazione e ho analizzato il programma di differenziamento con diversi approcci (analisi dell’espressione a livello di trascrittoma e di singoli geni, saggi biochimici e microscopia ad alta risoluzione). Nel mio progetto, ho dimostrato con chiarezza che questo programma di differenziamento secretorio è di gran lunga più complicato che semplicemente costruire organelli più grossi: il reticolo endoplasmico e il Golgi aumentano di volume, come atteso in una cellula secretoria, ma alcuni compartimenti sono chiaramente prioritizzati, con modificazioni delle caratteristiche chimiche del loro lume (inclusi il pH e la concentrazione di alcuni ioni). Queste modificazioni morfologiche sono regolate da complessi network trascrizionali, che includono l’attivazione dei fattori di trascrizione CREB3L1 e CREB3L2, ma non la risposta a proteine non correttamente ripiegate (UPR) del reticolo endoplasmico. I riarrangiamenti osservati nelle EnSC non sono limitati agli organelli secretori: infatti, ho osservato un rimodellamento coordinato di tutti i compartimenti cellulari, che include una massiccia espansione del compartimento mitocondriale. Questo corrisponde a una completa riorganizzazione del metabolismo cellulare, con un radicale passaggio dalla glicolisi alla respirazione mitocondriale. Collettivamente, i miei risultati forniscono una rappresentazione dettagliata di come le EnSC possano acquisire rapidamente e in modo efficiente una massiccia capacità secretoria, tramite un’attenta preparazione e una espansione coordinata di tutti i compartimenti cellulari.
Author: DALLA TORRE, MARCO
Language: English
Subfield: Immunology
Field: Immunology and Microbiology
Domain: Life Sciences
Open Access status: green
OpenAlex ID: W7216851063