The spatiotemporal sequence of endocardium and myocardium specification in the mammalian primitive heart tube
Title (trans.)
La secuencia espacio-temporal de la especificación del miocardio y del endocardio en el tubo cardíaco primitivo de mamíferosAuthor
Sendra Ortola, MiguelAdvisor
Torres Sánchez, MiguelEntity
UAM. Departamento de Biología Molecular; Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares Carlos III (CNIC)Date
2023-01-13Funded by
This work was performed in the laboratory of Miguel Torres Sánchez in the Cardiovascular Regeneration Program of the Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) in Madrid. The CNIC is a Severo Ochoa Center of Excellence (SEV-2021-0505) supported by the Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (MCNU) and the Pro CNIC Foundation. This work received Grant support PGC2018-096486-B-I00 from the Spanish Ministerio de Ciencia e Innovación and Grant H2020-MSCA-ITN-2016-722427 from the EU Horizon 2020 program. The CNIC is supported by the Spanish Ministery of Science and the ProCNIC Foundation. The project that gave rise to these results received the support of a fellowship from ”la Caixa” Foundation (ID 100010434). The fellowship code is LCF/BQ/DE18/11670014. Miquel Sendra also received suppor from The Company of Biologists travelling fellowship (DEVTF181145)Subjects
Miocardio; Tejidos (Biología)-Regeneración; Tejidos (Biología)-Regeneración; Biología y Biomedicina / BiologíaNote
Tesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Ciencias, Departamento de Biología Molecular. Fecha de Lectura: 13-01-2023Esta tesis tiene embargado el acceso al texto completo hasta el 13-07-2024

Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional.
Abstract
The primitive heart tube is formed by two layers: the contractile myocardium
and the endocardium that lines the inside of the chamber. Previous studies show
that, at the onset of gastrulation in mouse, chicken and zebra fish, these two populations
have already segregated. Nevertheless, when and how these lineages divert
during embryogenesis remains unknown. Here, we use prospective and retrospective
clonal analysis in mouse embryos to define the temporal sequence of cell fate
specification. Our results confirm that endocardium and myocardium precursors
have already segregated just after they undergo gastrulation (embryonic day E6.75).
Besides, we observe that multipotent clones induced at E6.25–E.6.5 give rise to other
mesoderm lineages apart from endocardium and myocardium. This shows that segregation
must take place just before or at gastrulation and that a bipotent progenitor
exclusive to myocardium and endocardium does not exist, or it does only very
transiently. To learn about the location and dynamics of these progenitors, we used
long- term live imaging to track cardiovascular progenitors from their positions at
the primitive streak to the differentiated heart tube. We found that the original positions
of both precursor populations are intermingled, suggesting they ingress the
primitive streak simultaneously. Finding how this key fate decision takes place will
help to understand cardiac congenital diseases as well as provide a tool to ambition
new tissue engineering and regenerative strategies El tubo cardíaco primitivo está formado por dos capas: el miocardio contráctil
y el endocardio que recubre el interior de la cámara. Estudios anteriores muestran
que, al inicio de la gastrulación en el ratón, el pollo y el pez cebra, estas dos
poblaciones ya se han segregado. Sin embargo, aún se desconoce cuándo y cómo se
separan estos linajes durante la embriogénesis. Aquí, utilizamos el análisis clonal
prospectivo y retrospectivo en embriones de ratón para definir la secuencia temporal
de la especificación del destino celular. Nuestros resultados confirman que
los precursores del endocardio y del miocardio ya se han segregado justo después
de pasar por la gastrulación (día embrionario E6.75). Además, observamos que los
clones multipotentes inducidos en E6.25–E.6.5 dan lugar a otros linajes del mesodermo
además del endocardio y el miocardio. Esto demuestra que la segregación
debe tener lugar justo antes o en la gastrulación y que no existe un progenitor bipotente
exclusivo de miocardio y endocardio, o sólo muy transitoriamente. Para conocer
la ubicación y la dinámica de estos progenitores, utilizamos videomicroscopia
en embriones cultivados fuera del útero para seguir los progenitores cardiovasculares
desde sus posiciones en la linea primitiva hasta el tubo cardiaco diferenciado.
Mostramos que las posiciones originales de ambas poblaciones precursoras están
entremezcladas, lo que sugiere que entran en la linea primitiva simultáneamente.
Descubrir cómo se produce esta decisión de destino celular ayudará a comprender
las enfermedades cardíacas congénitas y proporcionará una herramienta para
buscar nuevas estrategias de ingeniería de tejidos y regeneración
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Google Scholar:Sendra Ortola, Miguel
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