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The GPI-anchor biosynthesis pathway is critical for syncytiotrophoblast differentiation and placental development.

Publicado en:CELLULAR AND MOLECULAR LIFE SCIENCES. 81 (1): 246- - 2024-05-31 81(1), DOI: 10.1007/s00018-024-05284-2

Autores: Álvarez-Sánchez A; Grinat J; Doria-Borrell P; Mellado-López M; Pedrera-Alcócer É; Malenchini M; Meseguer S; Hemberger M; Pérez-García V

Afiliaciones

Centro de Investigación Príncipe Felipe, Calle de Eduardo Primo Yúfera, 3, 46012, Valencia, Spain. - Autor o Coautor
Centro de Investigación Príncipe Felipe, Calle de Eduardo Primo Yúfera, 3, 46012, Valencia, Spain. vperez@cipf.es. - Autor o Coautor
Department of Biochemistry and Molecular Biology, Cumming School of Medicine, University of Calgary, Calgary, AB, Canada. - Autor o Coautor
Epigenetics Programme, The Babraham Institute, Babraham Research Campus, Cambridge, UK. - Autor o Coautor

Resumen

The glycosylphosphatidylinositol (GPI) biosynthetic pathway in the endoplasmic reticulum (ER) is crucial for generating GPI-anchored proteins (GPI-APs), which are translocated to the cell surface and play a vital role in cell signaling and adhesion. This study focuses on two integral components of the GPI pathway, the PIGL and PIGF proteins, and their significance in trophoblast biology. We show that GPI pathway mutations impact on placental development impairing the differentiation of the syncytiotrophoblast (SynT), and especially the SynT-II layer, which is essential for the establishment of the definitive nutrient exchange area within the placental labyrinth. CRISPR/Cas9 knockout of Pigl and Pigf in mouse trophoblast stem cells (mTSCs) confirms the role of these GPI enzymes in syncytiotrophoblast differentiation. Mechanistically, impaired GPI-AP generation induces an excessive unfolded protein response (UPR) in the ER in mTSCs growing in stem cell conditions, akin to what is observed in human preeclampsia. Upon differentiation, the impairment of the GPI pathway hinders the induction of WNT signaling for early SynT-II development. Remarkably, the transcriptomic profile of Pigl- and Pigf-deficient cells separates human patient placental samples into preeclampsia and control groups, suggesting an involvement of Pigl and Pigf in establishing a preeclamptic gene signature. Our study unveils the pivotal role of GPI biosynthesis in early placentation and uncovers a new preeclampsia gene expression profile associated with mutations in the GPI biosynthesis pathway, providing novel molecular insights into placental development with implications for enhanced patient stratification and timely interventions.

Palabras clave

AnimalsBiosynthetic pathwaysCell differentiationCrispr-cas systemsCrispr/cas9 technologyEndoplasmic reticulumEndoplasmic reticulum stressFemaleGlycosylphosphatidylinositolsHumansMicePlacentaPlacental syncytiotrophoblastPlacentationPre-eclampsiaPreeclampsiaPregnancyTrophoblast stem cellsTrophoblastsUnfolded protein responseWnt signaling pathway

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista CELLULAR AND MOLECULAR LIFE SCIENCES debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2024 aún no existen indicios calculados, pero en 2023, se encontraba en la posición 46/205, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Cell Biology.

2025-06-24:

  • Scopus: 4

Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2025-06-24:

  • El uso, desde el ámbito académico evidenciado por el indicador de la agencia Altmetric referido como agregaciones realizadas por el gestor bibliográfico personal Mendeley, nos da un total de: 13.
  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 13 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

  • El Score total de Altmetric: 26.1.
  • El número de menciones en la red social X (antes Twitter): 14 (Altmetric).
  • El número de menciones en medios de comunicación: 2 (Altmetric).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.

Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: Canada.

Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Último Autor (Perez-Garcia V).