El papel de la ruta de señalización Notch en la formación de la capa fibrosa en la aterosclerosis.

Resumen

La aterosclerosis es una enfermedad inflamatoria crónica caracterizada por la retención de lipoproteínas de baja densidad en áreas proclives de la pared arterial. Las lesiones crecen lentamente con la acumulación de debris, tejido fibroso y múltiples tipos celulares, entre ellos, las células del músculo liso, que sufren un proceso de modulación fenotípica dentro de la placa de ateroma, dando lugar a diferentes subtipos. Uno de ellos forma la capa fibrosa, un estrato subendotelial típicamente encargado de separar el flujo sanguíneo de los núcleos necróticos, cuya ruptura es la causa subyacente de la mayoría de los trombos, desencadenando en infarto de miocardio o en ictus. En el desarrollo embrionario de las arterias, células endoteliales reclutan a las células de músculo liso a partir de sus precursores mesenquimáticos, al menos en parte mediante la ruta de señalización Notch, desarrollando la media arterial a través de un proceso de inducción lateral. La presente tesis se fundamenta sobre la hipótesis de que la formación de la capa protectora mimetiza los procesos de embrionarios de maduración de la media arterial: la activación de la ruta Notch es esencial para la formación de la capa fibrosa. Todos nuestros experimentos fueron realizados mediante la CRE recombinasa específica de músculo liso Myh11-CreERT2. Primero, empleamos diferentes abordajes de trazado del linaje de músculo liso para evaluar el patrón de expresión de Notch en la placa. Ello reveló que el receptor NOTCH3 se desregula en las células de músculo liso durante la modulación fenotípica, re-expresándose en la capa fibrosa, donde también se encontró presente JAGGED1, replicando el patrón en embriogénesis. Segundo, para comprobar si Notch es crucial en la formación de la capa fibrosa, bloqueamos dicha ruta en ratones con los alelos de Rbpj floxeados y TdTomato como reportero. No se observaron diferencias en el crecimiento de la placa o en el reclutamiento de células del músculo liso, pero sí una importante reducción en la formación de capa fibrosa, frecuentemente formada por células que no procedían del linaje del músculo liso. Tercero, evaluamos el desarrollo de la placa durante la activación permanente de Notch en estas células, sobre-expresando N1ICD y con GFP como reportero. Aunque con bajas tasas de recombinación (60% en la media arterial), se observó un fuerte efecto atero-protector. La capa fibrosa se desarrolló equitativamente en ratones NICDSMC-TG y NICDWT, pero debido principalmente a células del músculo liso silvestres: solo un 20% eran células recombinadas. En conclusión, los resultados de la presente tesis confirman que la inactivación de la ruta Notch es un requisito importante en la modulación de las células del músculo liso y el desarrollo de la placa, y su reactivación es fundamental en la re-diferenciación de las células del músculo liso durante la formación de la capa fibrosa.