歐揭示神經(jīng)與中胚層細胞命運決定機制

威正翔禹生物導讀：來自英國弗朗西斯-克里克研究所、愛丁堡大學和德國馬克斯-德爾布呂克分子醫(yī)學中心的研究人員揭示了胚胎中控制決定祖細胞發(fā)育形成脊髓或肌肉和骨細胞的調(diào)節(jié)機制。這一發(fā)現(xiàn)為在實驗室中利用干細胞產(chǎn)生這些組織奠定基礎(chǔ)，并且可能為研究運動神經(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)-中胚層祖細胞（neuro-mesodermal progenitor, NMP）的細胞產(chǎn)生的。它是個二級細胞，既可發(fā)育為神經(jīng)，又可發(fā)育為中胚層。是什么機制決定了發(fā)育成哪種細胞并不清楚。研究人員利用單細胞RNA測序技術(shù)，在體外觀察了祖細胞的轉(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)錄組學的結(jié)果，在體外進行了發(fā)育調(diào)控實驗。發(fā)現(xiàn)在視黃酸（RA）缺失時， Wnt/FGF通路能促進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會促進神經(jīng)前體細胞的產(chǎn)生 (Sox2⁺/Nkx1.2⁺)。

文獻出處：

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