El ácido retinoico y BMP4 cooperan con p63 para alterar la dinámica de la cromatina durante el compromiso epitelial de la superficie.
Año de publicación:
2018
Identificación de PubMed:
30397335
Subvenciones de financiación:
Resumen público:
Un embrión en desarrollo se enfrenta a la difícil tarea de inventar innumerables tipos de tejidos (incluidos la piel, los huesos y la sustancia especializada que forma nuestros órganos internos y nuestro sistema inmunológico) a partir esencialmente del mismo conjunto de ingredientes: células madre inmaduras y aparentemente sin dirección. Aunque se conocen algunos de los actores importantes que brindan dirección a esta transformación, no está claro exactamente cómo trabajan juntos para lograr esta hazaña. Ahora, investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford han identificado una jerarquía reguladora clave en la que proteínas llamadas morfógenos controlan la expresión genética dirigiendo el bucle del ADN en una célula. Este bucle pone en contacto reguladores maestros llamados factores de transcripción con conjuntos específicos de genes necesarios para producir tipos de tejido particulares.
Resumen científico:
La diferenciación de células madre embrionarias humanas (hESC) promete avances en la medicina regenerativa (1-3), pero la conversión de hESC en células o tejidos trasplantables sigue siendo poco conocida. Utilizando nuestro sistema de diferenciación de queratinocitos, empleamos un enfoque genómico multidimensional para interrogar las contribuciones de los morfógenos inductivos ácido retinoico y la proteína morfogenética ósea 4 (BMP4) y el regulador maestro epidérmico p63 (codificado por TP63)(4,5) durante el ectodermo de superficie. compromiso. A diferencia de otros reguladores maestros (6-9), p63 efectúa cambios transcripcionales importantes solo después de que los morfógenos alteran la accesibilidad a la cromatina, estableciendo un paisaje epigenético para que p63 modifique. p63 cierra distalmente la accesibilidad a la cromatina y promueve la acumulación de H3K27me3 (histona trimetilada H3 lisina 27). Las visualizaciones de Cohesin HiChIP (10) de la conformación cromosómica muestran que p63 y los morfógenos contribuyen a las interacciones dinámicas de la cromatina de largo alcance, como lo ilustra la regulación TFAP2C (11). Nuestro estudio demuestra la dependencia inesperada de p63 de la señalización morfogenética y proporciona conocimientos novedosos sobre cómo un regulador maestro puede especificar diversos programas transcripcionales basados en el paisaje de cromatina inducido por la exposición a morfógenos específicos.