在动物模型中,nipbl缺乏表达基因表达变化和Cornelia de Lange综合征中的先天缺陷,其最常见的原因是NIPBL单倍症。先前在NIPBL + / - 小鼠中的研究表明,一旦形成心脏病,心脏发育是异常的。为了研究此事,我们在胃型和早期心脏新月阶段对野生型和NIPBL + / - 小鼠胚胎进行了单细胞RNA测序。nipbl + / - 胚胎的中胚层细胞少于野生型和中型细胞亚群的比例改变。这些发现与涉及驱动特种中胚层谱系的基因不足有关。此外,发现Nanog在所有细菌层中都过表达,并且在NIPBL + / - 胚胎中观察到的许多基因表达变化可以归因于Nanog的过表达。这些发现建立了NIPBL缺乏症,Nanog的过表达和基因表达失调 /谱系错误分配之间的联系,最终表现为NIPBL + / - 动物和cornelia de Lange综合征的先天缺陷。
间充质干细胞(MSC)起源于胚胎的中胚层,并具有分化成各种组织的能力,例如体外和体内。这些干细胞具有在恢复和再生医学中应用的重要潜力,尤其是在修复心脏,肝脏和皮肤损伤方面。在骨科中,MSC可以促进断裂愈合,但仍未完全理解该机制。最近的研究表明,MSC对
①出色的分化能力:羊水衍生的胎儿干细胞具有多能干细胞,可以分化为胚胎干细胞等各种细胞类型(内胚层,中胚层和外胚层),但免疫原性低,没有肿瘤性。间充质干细胞(间充质SC)主要分化为骨,软骨和肌肉等中皮组织。f表示MSC(间充质干细胞),HSC(造血干细胞)和ESC(胚胎干细胞)的特征
<神圣的心脏发育始于当基本发芽的叶片,中胚层和内胚层形成时,在多种细胞类型的形态发生过程中,形成了中胚层和内胚层。一个复杂而协调的细胞间信号网络可引起大规模的织物迁移和内在化过程,以获得脊椎动物胚胎的基础方案。<将源自中胚层细胞的前体衍生而成的前体在开发的第十三至第十五天之间,将双侧胚胎的前端解释并合并为两个种群。一组调节发育和跟踪因素的基因指导并保留这些细胞元素作为心脏前体。心脏转录因子以合作和分层模式运行,以诱导合适的结构蛋白作为心肌细胞和离子通道的特定收缩系统的组成部分。许多心脏转录因子不仅是出于心脏前体朝特定形式的意图进行干预,而且在心脏形态发生的后续方面,例如建立各个房间的身份,室内天气对准和传导系统的发展。因此,心脏转录因子的足够空间和雷暴功能决定了健康和功能性心脏的发展。对正确的基因调节的需求是用与心脏转录因子突变相关或引起的许多先天性心脏缺陷来体现的。根据转录因子的不同亚组的表达,在胚胎发育的早期阶段,心脏的前体细胞的库被分为两个不同的祖细胞。第一个称为主要心脏场,将形成心脏管(线性),原始心脏草图,这将产生左心室和大多数心房织物。第二个心脏场,在发育的各个阶段,都符合右心室的形成和污水的特征。发育心脏从神经心脏峰和间皮获得进一步的贡献。神经心脏顶由外胚层细胞组成,这些细胞通过中间线的Actoderma神经驯化而从神经斑块的侧缘到达心脏场。神经心脏波峰迁移到形成心脏的区域,在该区域有助于动脉和肺部血管流出的障碍。间皮是产生心外膜的胚胎细胞来源,表达是一种扮演心脏内部表面并在一系列过程中起作用的上皮,例如冠状动脉系统的发展和纤维无菌的形成。
据报道,用 BMP4 和 TGF β 信号抑制剂 (A83-01) 和 FGF 信号抑制剂 (PD173074)(称为 BAP)处理的人类胚胎干细胞 (hESC) 可以在体外有效分化为胚外 (ExE) 细胞。由于无法获得人类胚胎,从伦理上讲不可能在体内测试 ExE 细胞的发育潜力。在这里,我们证明大多数 ExE 细胞表达滋养层细胞 (TB) 和羊膜细胞 (AC) 的分子标记。宫内移植后,ExE 细胞会形成小鼠胎盘。更有趣的是,ExE 细胞可以与小鼠囊胚嵌合,因为在注射到囊胚后,它们会穿透其滋养外胚层。将注射的囊胚植入代孕小鼠体内后,在 E14 时在胎盘迷路、连接区甚至子宫蜕膜附近发现了人类细胞,这些细胞表达胎盘标志物并分泌人绒毛膜促性腺激素。令人惊讶的是,ExE 细胞也对嵌合胚胎的软骨有贡献,其中一些表达软骨标志物 SOX9,这与胎盘中 TB 和 AC 的中胚层潜力相一致。删除中胚层决定因子 MSX2 会限制 ExE 细胞对胎盘的贡献。因此,我们得出结论,hESC 衍生的 ExE 细胞可以与小鼠囊胚嵌合,并对嵌合体的胎盘和软骨都有贡献,这与它们的异质性一致。宫内和囊胚内注射是研究 ExE 细胞发育潜力的新颖而灵敏的方法。
•心脏是第一个发育的功能器官。•它从诊断中胚层(心源区域)发展到发育中的口腔和大脑。•起初,腹部位于发育中的心心囊。•心脏原始在18天时首次显而易见(作为一种血管塑料绳,很快就会产生2个心管)。•头部褶皱完成后,发育中的心管位于发育中心包囊的胚胎和背侧的腹侧。•胚胎侧向折叠后•2个心管融合在一起形成单个心内膜管。•它开始在22至23天开始跳动。
In the present study, we investigated the propensity of endoderm differentiation of eleven lines 44 of four sets of hiPSCs, each of which was derived from an independent cellular source, by 45 tracking the differentiation from pluripotent cells to definitive endoderm (DE), hepatocytes and 46 intestinal organoids (hIO).我们表明,在这些HIPSC中,早期激活和高水平的47 Mixl1活性与内胚层分化的倾向增强有关。在48个小鼠胚胎中,Mixl1在原始条纹中表达,并且在49胃期间的新生中胚层表达,表达持续存在于早期 - 粒石阶段胚胎28,29的原始条纹中。50 Mixl1功能的丧失与DE的缺乏以及在原始条纹30处出现后不久的51个中胚层的局部隔离有关。在小鼠胚胎52干细胞中,混合1的功能的丧失导致侧向中胚层组织53和造血谱系31的效率微不足道,而本构型混合L1活性则促进了54 FOXA2+/ECAD+ DE细胞的分化。在小鼠层状干细胞中,在55个分化的早期阶段激活MixL1与有效的内胚层分化28相关。对分子56 DE分化属性的分析表明,HIPSC 57分化的早期Mixl1的活性促进了MicroPATTERNS中FOXA2+/SOX17+ DE细胞的分化33。61我们58进一步表明,HIPSC中Mixl1的增强表达增强了内胚层倾向,59为如何重新连接谱系倾向提供了新的学习,以生成拟合拟合的方法,以生成拟合的60多能干细胞以进行翻译。