Modelos celulares de interés biomédico para el estudio de la angiogénesis

La angiogénesis es el proceso por el cual se forman los vasos sanguíneos a partir de un lecho vascular preexistente. Juega un papel clave en el mantenimiento de la homeostasis del organismo, de tal forma que alteraciones en su regulación dan lugar a patologías tales como el cáncer. Actualmente, se han desarrollado distintos métodos para el estudio del proceso con el objetivo de buscar fármacos que lo modulen. En este contexto, se plantea si los modelos celulares son fundamentales para este fin. Por ello, se ha realizado una revisión bibliográfica con el objetivo de realizar un estudio de los mecanismos moleculares y celulares de dicho proceso, su relevancia biomédica y de los distintos modelos de estudio que se utilizan en la actualidad. Mientras que los modelos celulares son fundamentales en el estudio de la angiogénesis y la identificación de fármacos, el uso de modelos animales es aún necesario para la obtención de información sobre el proceso completo. No obstante, se están desarrollando técnicas innovadoras tales como las tecnologías microfluídicas con células troncales humanas que podrían reproducir los procesos angiogénicos que ocurren in vivo. Paralelamente, se ha puesto a punto el cultivo de células endoteliales de aorta bovina, determinando su densidad óptima de siembra en 6 x 103 células/cm2, así como la capacidad de migración y morfogénesis celular en respuesta a un agente quimioterapéutico, el etopósido, resultando únicamente la capacidad de morfogénesis afectada

Stress decreases spermatozoa quality and induces molecular alterations in zebrafish progeny

Abstract Background Chronic stress can produce a severe negative impact on health not only in the exposed individuals but also in their offspring. Indeed, chronic stress may be contributing to the current worldwide scenario of increasing infertility and decreasing gamete quality in human populations. Here, we evaluate the effect of chronic stress on behavior and male reproductive parameters in zebrafish. Our goal is to provide information on the impact that chronic stress has at molecular, histological, and physiological level in a vertebrate model species. Results We evaluated the effects of a 21-day chronic stress protocol covering around three full waves of spermatogenesis in Danio rerio adult males. The induction of chronic stress produced anxiety-like behavior in stressed males as assessed by a novel tank test. At a molecular level, the induction of chronic stress consistently resulted in the overexpression of two genes related to endoplasmic reticulum (ER) stress in the brain. Gene set enrichment analysis (GSEA) of testes suggested a dysregulation of the nonsense-mediated decay (NMD) pathway, which was also confirmed on qPCR analysis. Histological analysis of the testicle did not show significant differences in terms of the relative proportions of each germ-cell type; however, the quality of sperm from stressed males was compromised in terms of motility. RNA-seq analysis in stress-derived larval progenies revealed molecular alterations, including those predicted to affect translation initiation, DNA repair, cell cycle control, and response to stress. Conclusions Induction of chronic stress during a few cycles of spermatogenesis in the vertebrate zebrafish model affects behavior, gonadal gene expression, final gamete quality, and progeny. The NMD surveillance pathway (a key cellular mechanism that regulates the stability of both normal and mutant transcripts) is severely affected in the testes by chronic stress and therefore the control and regulation of RNAs during spermatogenesis may be affected altering the molecular status in the progeny. Graphical Abstrac