Identification of portal mesenchymal stem cells and derived myofibroblasts in liver fibrosis

Autor: Lei, Lin
Přispěvatelé: Centre de Recherche des Cordeliers (CRC (UMR_S_1138 / U1138)), École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris Cité (UPCité), Sorbonne Université, Chantal Housset, Axelle Cadoret, STAR, ABES
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Cellular Biology. Sorbonne Université, 2020. English. ⟨NNT : 2020SORUS099⟩
Popis: Previous work has demonstrated that portal myofibroblasts (PMFs) significantly contributed to liver fibrogenesis and modulated angiogenesis in liver fibrosis. The main aim of this thesis was to elucidate the landscape of portal mesenchymal cells, with a particular focus on a portal mesenchymal stem cell niche. We characterized the murine normal liver portal mesenchymal cell landscape. Importantly, we revealed a portal mesenchymal cell population with the features of mesenchymal stem cells (MSCs), designated portal mesenchymal stem cells (PMSCs) that possessed the ability to give rise to PMFs in vitro. Furthermore, we identified Slit2 as a new marker of PMSCs based on scRNA-seq and bulk RNA-seq analysis. In vivo, we observed PMSC expansion (measured by the expression of Slit2) in liver from both animal fibrosis models (DDC and CDAA) and patients with chronic liver disease (NASH, PSC and other liver disease). Notably, we defined the specific gene signatures for PMSCs and hepatic stellate cells (HSCs), respectively. By using these markers, we provide further evidence indicating that PMSCs expand in correlation with fibrogenesis and angiogenesis in different murine and human liver diseases, whereas the HSCs gene signatures did not vary. In conclusion, our work collectively offers insights into the components and functions of the mammalian liver portal mesenchymal cell populations, and in particular, identify and characterize PMSCs and their derived myofibroblasts, opening up the possibility for the development of novel targeted drugs or biomarkers of clinical significance with increased precision.
Les travaux antérieurs ont montré que les myofibroblastes portaux (PMFs) contribuaient de manière significative à la fibrogenèse et à l'angiogénèse dans la fibrose hépatique. L'objectif principal de cette thèse était de cartographier les cellules mésenchymateuses portales, et plus particulièrement la niche des cellules souches mésenchymateuses portales. Nous avons caractérisé la variété des cellules mésenchymateuses portales du foie de souris. Résultat important, nous avons identifié une population de cellules mésenchymateuses portales ayant les caractéristiques de cellules souches mésenchymateuses, désignées cellules souches mésenchymateuses portales (PMSCs), qui ont la capacité de se transformer en PMFs in vitro. Nous avons identifié Slit2 comme un marqueur des PMSCs par scRNA-seq et bulk RNA-seq. In vivo, nous avons mis en évidence l'expansion de PMSCs dans le foie de modèles murins de fibrose hépatique et de patients ayant une maladie chronique du foie. Nous avons identifié des signatures transcriptomiques spécifiques des PMSCs d’une part et des cellules étoilées du foie (CEF), de l’autre. Les résultats obtenus par l’utilisation de ces marqueurs, renforcent nos conclusions selon lesquelles les PMSCs s’accumulent de façon corrélée avec la fibrogenèse et l'angiogenèse, tandis que la signature des CEFs ne varie pas. En conclusion, nos travaux apportent des éléments à la connaissance des populations de cellules mésenchymateuses portales du foie. Ils ont permis d’identifier et caractériser les PMSCs ainsi que les myofibroblastes qui en dérivent, ouvrant de nouvelles perspectives dans le domaine des thérapies ciblées et des biomarqueurs pour la pratique clinique.
Databáze: OpenAIRE
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