[Adrenal glands stem cells: general signaling pathways]

Probl Endokrinol (Mosk). 2021 Dec 14;67(6):90-97. doi: 10.14341/probl12819.
[Article in Russian]

Abstract

Nowadays stem cells of adult type are attractive in case of active development of cell and genome technologies. They are the target of new therapeutic approaches, which are based on correction of mutations or replenishment of organs, that were damaged by autoimmune reactions, aging or other pathological processes. Also stem cells, including patient-specific (induced Pluripotent Stem Cells, iPSCs), and obtained by differentiation from them tissue cultures and organoids are the closest models to in vivo researches on humans, which gives an opportunity to get more relevant data while testing different therapeutic approaches and pharmacological drugs. The main molecular pathways, that are essential for homeostasis of a cortex of a adrenal gland - compound, structurally and functionally heterogeneous organ, is described the presented review. The adrenal cortex is renewing during the organism's ontogenesis at the expense of the pool of stem and progenitors cells, which are in tight junctions with differentiated steroidogenic cells and which are under constant control of endocrine and paracrine signals. The understanding of signaling pathways and interactions of different cell types will give an opportunity to develop the most suitable protocols for obtaining cells of adrenal gland cortex in a different stages of differentiation to use them in scientific and medical purposes.

Стволовые клетки взрослого организма вызывают сегодня большой интерес ввиду активного развития клеточных и геномных технологий. Именно они являются мишенью новых терапевтических подходов, основанных на редактировании мутаций или восполнении органов, поврежденных в результате аутоиммунной реакции, старения и прочих патологических процессов. Также стволовые клетки, в том числе пациент-специфичные (индуцированные плюрипотентные стволовые клетки), и полученные путем дифференцировки из них культуры тканей и органоидов являются наиболее приближенными к in vivo моделями человеческого организма, что позволяет получать более релевантные данные по тестированию различных терапевтических подходов и фармакологических препаратов. В представленном обзоре описаны основные молекулярные пути, ответственные за поддержание гомеостаза коры надпочечников — сложного, структурно и функционально неоднородного органа. Кора надпочечников обновляется в течение онтогенеза организма за счет пула клеток-предшественниц (стволовых клеток и прогениторов), находящихся в тесном контакте с дифференцированными стероидогенными клетками и подвергающихся постоянному контролю эндокринных и паракринных сигналов. Понимание путей сигналинга и взаимодействия разных типов клеток позволит разработать наиболее подходящие протоколы получения клеток коры надпочечников на разных стадиях дифференцировки для использования их в научных и медицинских целях.

MeSH terms

  • Adrenal Glands*
  • Cell Differentiation
  • Humans
  • Induced Pluripotent Stem Cells*
  • Organoids / metabolism
  • Signal Transduction