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歐揭示神經(jīng)與中胚層細(xì)胞命運(yùn)決定機(jī)制

2017-05-03 09:22


威正翔禹生物導(dǎo)讀：來自英國弗朗西斯-克里克研究所、愛丁堡大學(xué)和德國馬克斯-德爾布呂克分子醫(yī)學(xué)中心的研究人員揭示了胚胎中控制決定祖細(xì)胞發(fā)育形成脊髓或肌肉和骨細(xì)胞的調(diào)節(jié)機(jī)制。這一發(fā)現(xiàn)為在實(shí)驗(yàn)室中利用干細(xì)胞產(chǎn)生這些組織奠定基礎(chǔ)，并且可能為研究運(yùn)動神經(jīng)元疾病和肌營養(yǎng)不良癥等退行性疾病提供新的方法。其結(jié)果發(fā)表在2017年4月27日Developmental Cell上。


在胚胎中，脊髓、肌肉和骨組織是由一群被稱作神經(jīng)-中胚層祖細(xì)胞（neuro-mesodermal progenitor, NMP）的細(xì)胞產(chǎn)生的。它是個二級細(xì)胞，既可發(fā)育為神經(jīng)，又可發(fā)育為中胚層。是什么機(jī)制決定了發(fā)育成哪種細(xì)胞并不清楚。研究人員利用單細(xì)胞RNA測序技術(shù)，在體外觀察了祖細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄圖譜。

研究人員首先從小鼠胚胎中分離出NMP，然后根據(jù)轉(zhuǎn)錄組學(xué)的結(jié)果，在體外進(jìn)行了發(fā)育調(diào)控實(shí)驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)在視黃酸（RA）缺失時， Wnt/FGF通路能促進(jìn)NMP發(fā)育為前中胚層(Bra+/Tbx6+/Cdx?), 低濃度RA使NMP保持自身狀態(tài) (Bra+/Sox2+), 而高濃度RA會促進(jìn)神經(jīng)前體細(xì)胞的產(chǎn)生 (Sox2+/Nkx1.2+)。


文獻(xiàn)出處：

Mina Gouti,Julien Delile, Despina Stamataki et al. A Gene Regulatory Network Balances Neural and MesodermSpecification during Vertebrate Trunk Development. Developmental Cell, Available online 27 April2017, doi:10.1016/j.devcel.2017.04.002