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Publicação
Phenotypic characterization of the induced p16-positive cell population in a spinal cord injury context
| Nome: | Descrição: | Tamanho: | Formato: | |
|---|---|---|---|---|
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Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
A spinal cord injury (SCI) is a highly disruptive condition that causes non-resolving neurologic damage
to the spinal cord. Senescent cells are known to be upregulated after SCI, with devastating
consequences for the tissue. p16 is a known marker of senescence, however its expression did not
follow the same tendency as other senescent cell populations. We aimed to perform a phenotypic
characterization of these p16-positive cells using a new p16-FDR mouse line, with an mCherry reporter
gene. We optimized a single-cell spinal cord dissociation protocol for flow cytometry and fluorescenceactivated
cell sorting (FACS), enabling a comprehensive cellular characterization. We showed the
induction of an injury-specific p16-mCherry population at 7 days post-injury (dpi), which is enriched in
neurons. Additionally, by flow cytometry, we also identified a new injury-specific mCherry
macrophage population. All these results together with the selective elimination of p16-mCherrypositive
cells that revealed a transient locomotor impairment at 15 dpi, suggested an important
functional role of these cells. Meanwhile, pharmacological treatment with a senolytic, ABT-263, did not eliminate p16-positive cells, questioning their canonical senescence nature. However,
transcriptomic profiling of sorted mCherry-positive cells revealed an upregulation of immune and
senescence-associated genes. Taken together, our comprehensive approach has uncovered new
insights into the intricate profile of mCherry-positive cells and the interaction between senescence and
tissue repair.
Uma lesão vertebro-medular é uma condição altamente devastadora que promove danos neurológicos permanentes inferiormente ao local da lesão. Sabe-se que as células senescentes são induzidas após lesões deste tipo, e que a sua persistência acarreta consequências devastadoras para o tecido. p16 é um marcador clássico de senescência, no entanto, a sua expressão não segue a mesma tendência observada noutras populações de células senescentes. A identidade desta população p16- mCherry ainda não é conhecida. Deste modo, o nosso objetivo incidiu em realizar uma caraterização fenotípica das células p16-positivas utilizando um novo modelo p16-FDR, com um gene reporter mCherry. Para tal, otimizámos um protocolo de single-cell apto para citometria de fluxo e fluorescenceactivated cell sorting (FACS), permitindo uma caraterização celular abrangente. Demonstrámos a indução de uma população mCherry específica aos 7 dias após a lesão, que é enriquecida em neurónios. Além disso, por citometria de fluxo, identificámos uma nova população de macrófagos p16-mCherry positiva. Estes resultados, juntamente com uma eliminação seletiva de células mCherrypositivas que revelaram uma deficiência locomotora transitória aos 15 dias após lesão, sugeriram um papel funcional importante destas células. O tratamento farmacológico com um potente senolítico, ABT-263, não eliminou as células p16-positivas, questionando a sua natureza senescente. No entanto, o perfil transcricional das células mCherry-positivas sorteadas por FACS revelou um aumento de expressão de genes implicados em processos de imunidade e senescência. A nossa abordagem abrangente revelou novos conhecimentos sobre o perfil complexo das células mCherry-positivas e a interação entre a senescência e a reparação de tecidos.
Uma lesão vertebro-medular é uma condição altamente devastadora que promove danos neurológicos permanentes inferiormente ao local da lesão. Sabe-se que as células senescentes são induzidas após lesões deste tipo, e que a sua persistência acarreta consequências devastadoras para o tecido. p16 é um marcador clássico de senescência, no entanto, a sua expressão não segue a mesma tendência observada noutras populações de células senescentes. A identidade desta população p16- mCherry ainda não é conhecida. Deste modo, o nosso objetivo incidiu em realizar uma caraterização fenotípica das células p16-positivas utilizando um novo modelo p16-FDR, com um gene reporter mCherry. Para tal, otimizámos um protocolo de single-cell apto para citometria de fluxo e fluorescenceactivated cell sorting (FACS), permitindo uma caraterização celular abrangente. Demonstrámos a indução de uma população mCherry específica aos 7 dias após a lesão, que é enriquecida em neurónios. Além disso, por citometria de fluxo, identificámos uma nova população de macrófagos p16-mCherry positiva. Estes resultados, juntamente com uma eliminação seletiva de células mCherrypositivas que revelaram uma deficiência locomotora transitória aos 15 dias após lesão, sugeriram um papel funcional importante destas células. O tratamento farmacológico com um potente senolítico, ABT-263, não eliminou as células p16-positivas, questionando a sua natureza senescente. No entanto, o perfil transcricional das células mCherry-positivas sorteadas por FACS revelou um aumento de expressão de genes implicados em processos de imunidade e senescência. A nossa abordagem abrangente revelou novos conhecimentos sobre o perfil complexo das células mCherry-positivas e a interação entre a senescência e a reparação de tecidos.
Descrição
Palavras-chave
Spinal cord Spinal cord injury Cellular senescence p16 Regeneration