Línies detallades de treball > Desenvolupament del cor dels vertebrats


  • Figura 1: Corba cap a la dreta del tub del cor en l'embrió de pollet. Adaptació d'Izpisua Belmonte, Sci. Am. 280:46-51; 1999.

  • Figura 2: Regulació de la fusió dels tubs del cor en la senyalització Wnt no canònica. Efectes del model dominant negatiu de dishevelled (Dvl DEP) en el desenvolupament del cor de peixos zebra. Als embrions de peix zebra transgènics portadors de la informació mlc2a-eGFP se'ls va injectar el control AP mRNA (H) o Dvl DEP mRNA (I, J) i es van deixar créixer 48 hores. La injecció de Dvl DEP fins i tot en petites concentracions (J) va provocar la formació de dos cors situats lateralment (càrdia bífida) en embrions de peixos zebra. Vistes ventrals, de l'anterior a la superior. De Matsui et al, Genes & Dev 19: 164-175; 2005.

  • Vídeo 1: Formació del cor durant el desenvolupament de l'embrió de peix zebra.

El cor és una cambra molt modificada que té la funció de bomba per fer circular la sang pel cos de tots els vertebrats i, en animals amb pulmons, també pel sistema pulmonar. La funció correcta del cor no tan sols és essencial per a la vida dels animals vertebrats, sinó també per al desenvolupament dels embrions vertebrats. Com a tal, el cor és el primer òrgan que es forma durant l'embriogènesi dels vertebrats.

A nivell de teixit, el cor és una estructura complexa que consta de moltes cèl·lules diferents amb funcions molt especialitzades. Com a òrgan, el cor es forma segons processos complexos que inclouen la polarització i migració de cèl·lules, fusió de sistemes cel·lulars, formació de tubs i corbes de tubs. Els errors d'aquests processos comporten malformacions de cor congènites que representen una gran part del desenvolupament d'anomalies d'importància clínica. En l'edat adulta les alteracions funcionals i/o estructurals de cors formats correctament provoquen un ampli ventall de malalties cardiovasculars que són la principal causa dels problemes de salut en els països desenvolupats.

El nostre laboratori està interessat en entendre els mecanismes moleculars i cel·lulars que regulen diversos aspectes del desenvolupament del cor en els vertebrats. Amb aquesta finalitat combinem la manipulació genètica amb l'anàlisi in vivo d'embrions de pollets, ratolins i peixos zebra i experiments in vitro utilitzant cèl·lules mare embrionàries humanes i de ratolins.

Aprofitem els relatius avantatges experimentals d'aquests diversos assaigs per tractar qüestions bàsiques com els mecanismes moleculars d'especificació i diferenciació del destí del miocardi. Les tècniques modernes d'observació in vivo del desenvolupament d'embrions ens permet examinar directament els comportaments específics a nivell cel·lular i de teixits relacionats amb diferents aspectes de l'estructura del cor. El peix zebra en aquest sentit és de gran ajuda perquè el desenvolupament embrionari té lloc independentment de la correcta funció del cor durant llargs períodes de temps. S'ha introduït una pantalla mutagènesi a gran escala en el nostre laboratori per tal d'identificar gens novells que es requereixen per al desenvolupament del cor en els peixos zebra. S'estan analitzant a fons diversos mutants.


© Centre de Medicina Regenerativa de Barcelona 2009-2017 - Nota legal - Política de cookies - Crèdits - Accessibilitat