Calcificazione delle cellule endoteliali umane: Ruolo della segnalazione BMP in condizioni di stress meccanico e ipossia

In che modo le cellule endoteliali perdono la loro identità e perché inizia la calcificazione? La calcificazione vascolare è un processo silenzioso ma pericoloso che irrigidisce le arterie e accelera le malattie cardiovascolari. Piuttosto che essere una conseguenza passiva dell'invecchiamento, questo studio sperimentale rivela che la calcificazione è una risposta attivamente regolata, guidata dalla plasticità delle cellule endoteliali e dal microambiente circostante. Utilizzando colture di cellule endoteliali umane, questo lavoro indaga come le cellule endoteliali subiscono la transizione endoteliale-mesenchimale, adottano tratti osteogenici e avviano la deposizione di calcio. Sono stati sviluppati modelli in vitro bidimensionali e tridimensionali avanzati, compresi sistemi di co-coltura e piattaforme di stimolazione meccanica progettate autonomamente, per riprodurre le condizioni vascolari chiave senza ricorrere a studi su animali o pazienti. Attraverso la manipolazione controllata dei segnali infiammatori, della segnalazione BMP, dei livelli di ossigeno e delle forze meccaniche, questa tesi dimostra come specifici segnali molecolari e fisici promuovano o sopprimano la calcificazione. Analisi quantitative basate sull'imaging rivelano che la comunicazione cellula-cellula, l'organizzazione tridimensionale e gli stimoli biomeccanici influenzano in modo determinante il destino endoteliale.