El antagonismo entre snail y pax2 controla la plasticidad epitelial en el desarrollo embrionario

Résumé

Las Transiciones epitelio-mesénquima y mesénquima-epitelio (TEM/TME) son fundamentales en el desarrollo embrionario. De hecho, la mayoría de los órganos emergen por rondas sucesivas de TEM y TME, siendo necesarias para la correcta diferenciación celular y formación de estructuras tridimensionales complejas. Ejemplos paradigmáticos de estas TEM/TME son la morfogénesis del sistema urogenital y la generación de somitos, ambas estructuras epiteliales que emergen por TME a partir del mesodermo intermedio y paraxial, respectivamente. Se han descrito varios morfógenos como inductores de la diferenciación de estos tejidos, entre ellos miembros de la superfamilia del TGFß. En concreto, la señalización por BMP es esencial para la diferenciación del pronefros y metanefros actuando como agente epitelializante. Sin embargo, la función de BMP7 en los procesos de EMT/MET no está bien caracterizada. Estudios previos del laboratorio mostraron que los genes Snail son cruciales para la inducción de la TEM y que su expresión desaparece en procesos de TME, como ocurre durante la diferenciación del pro- meso- y metanefros así como de los somitos. Por otra parte, se ha descrito que Pax2 es necesario para las TME que ocurren durante la diferenciación del sistema urogenital teniendo, a su vez, una implicación en somitogénesis. En este trabajo hemos analizado la relación existente entre los genes Snail y Pax2 en procesos de TME en el embrión de pollo. Nuestros resultados muestran una relación de represión directa y mutua entre los factores de transcripción Snail1 (o Snail2) y Pax2, controlando en tiempo y espacio la diferenciación del pronefros. Además, mostramos que BMP7 es un inductor de la TME del mesodermo intermedio, ejerciendo su función a través de la represión de la expresión de Snail1 y activación de la de Pax2 de manera independiente. Adicionalmente, nuestros datos muestran que la zona de transición (ZT), descrita como una zona en el eje antero-posterior del embrión que regula la neurogénesis y somitogénesis, también media en la diferenciación del mesodermo intermedio. Por otra parte, los patrones de expresión complementarios entre Snail2 y Pax2 que hemos encontrado tanto en el mesodermo paraxial dentro de la zona de transición como en la yema de la cola indican que la relación de represión mutua que describimos para el mesodermo intermedio debe extenderse al proceso de somitogénesis y a la gastrulación tardía. Nuestros resultados en conjunto indican que la relación antagónica de los factores de transcripción Snail y Pax2 se mantiene de forma repetida en los distintos procesos de TEM/TME durante el desarrollo embrionario.