威正翔禹生物导读:来自英国弗朗西斯-克里克研究所、爱丁堡大学和德国马克斯-德尔布吕克分子医学中心的研究人员揭示了胚胎中控制决定祖细胞发育形成脊髓或肌肉和骨细胞的调节机制。这一发现为在实验室中利用干细胞产生这些组织奠定基础,并且可能为研究运动神经元疾病和肌营养不良症等退行性疾病提供新的方法。其结果发表在2017年4月27日Developmental Cell上。
在胚胎中,脊髓、肌肉和骨组织是由一群被称作神经-中胚层祖细胞(neuro-mesodermal progenitor, NMP)的细胞产生的。它是个二级细胞,既可发育为神经,又可发育为中胚层。是什么机制决定了发育成哪种细胞并不清楚。研究人员利用单细胞RNA测序技术,在体外观察了祖细胞的转录图谱。
研究人员首先从小鼠胚胎中分离出NMP,然后根据转录组学的结果,在体外进行了发育调控实验。发现在视黄酸(RA)缺失时, Wnt/FGF通路能促进NMP发育为前中胚层(Bra+/Tbx6+/Cdx?), 低浓度RA使NMP保持自身状态 (Bra+/Sox2+), 而高浓度RA会促进神经前体细胞的产生 (Sox2+/Nkx1.2+)。
文献出处:
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