替代的神经细胞命运被TGFbeta超级家族成员指导性地促进
N M Shah1, A K Groves, D J Anderson
1Division of Biology, Howard Hughes Medical Institute, California Institute of Technology, Pasadena, 91125, USA.
骨形态蛋白2 (BMP2) 指导神经干细胞向神经发生和光滑肌肉分化. 这与造血成长因子形成鲜明对比,突出显示了细胞命运决定机制的多样性.
科学领域:
- 发育生物学 发展生物学
- 干细胞生物学 干细胞生物学
- 细胞信号传递 细胞信号传递
背景情况:
- 增长因子影响多能原生细胞命运的机制仍然不完全理解.
- 造血生长因子主要作为生存因素,而不是指导性血统决定因素.
- 在神经细胞中,神经素促进了质生成,但替代命运的决定尚不清楚.
研究的目的:
- 研究骨形态蛋白2 (BMP2) 和转化生长因子β1 (TGFbeta1) 在神经干细胞分化中的指导性作用.
- 为了比较生长因子在神经和造血系统中的作用机制.
主要方法:
- 用BMP2和TGFbeta1.1.进行神经干细胞的治疗.
- 分析细胞分化标记物,包括MASH1表达和光滑肌肉标记物.
- 对MASH1+细胞定位相对于BMP2mRNA表达的体内分析.
主要成果:
- BMP2诱导MASH1 (一种基本螺旋环螺旋蛋白) 的表达,并在神经干细胞中促进神经发生.
- BMP2还诱导了一些光滑肌肉的分化.
- TGFbeta1 仅仅促进了光滑肌肉的分化.
- 在体内,MASH1+细胞在BMP2 mRNA表达部位附近被发现.
- 与神经调节素一样,BMP2和TGFbeta1是指导信号,而不是选择性的生存因素.
结论:
- BMP2和TGFbeta1在确定神经干细胞命运方面发挥着指导作用,分别促进神经发生和光滑肌肉分化.
- 神经和造血系统似乎利用不同的生长因子来产生细胞多样性.
- 增长因子可以在发育中的神经系统中充当强有力的血统确定信号.
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