作者:G Vunjak-Novakovic · 2021 · 被引用 164 次 — 细胞对其体内和体外环境的整个环境作出反应,包括细胞因子、周围细胞、ECM 和物理力(图 1)。
抽象的亚钠肽信号传导与广泛的生理过程有关,调节血容量和压力,心室肥大,脂肪代谢和长骨生长。在这里,我们描述了纳二尿素肽信号传导在神经克雷斯特(NC)和颅骨骨ode(CP)祖细胞形成中的完全新颖作用。在该信号通路的组合中,我们表明,纳地那二他的肽受体3(NPR3)通过通过其双重功能作为清除率和信号受体来差异地调节两个发展程序,从而起着关键作用。使用基于MO的敲低,药理抑制剂和救援测定法的组合,我们证明NPR3与鸟烯基环酸酯循环酶纳他酸肽受体1(NPR1)和Natriuretic肽(NPPA/NPPC)合作,以调节NC和CP的形成,以越来越多地构成该信号的范围。我们提出,NPR3充当清除受体,以调节NATRIARITE肽的局部浓度,以通过NPR1激活产生最佳的CGMP,并用作信号受体,通过对腺苷酸环化酶的侵害来控制cAMP的水平。这些第二个使者的细胞内调制,因此在NC和CP细胞种群的隔离中进行了体积。
血管提供了一种多功能且适应性强的运输系统,但最近的研究已经证实,构成血管网络最内层的内皮细胞也是控制周围组织中其他细胞类型行为的分子信号来源。周细胞是血管壁的另一个重要组成部分,但人们对它们在器官生长和模式形成过程中与其他细胞群的信号相互作用知之甚少。在这里,我们使用组织特异性和可诱导小鼠遗传学、高分辨率成像、单细胞 RNA 测序和细胞培养实验来解决三种周细胞衍生的生长因子在两种模型器官(即肺和脑)的出生后发育中的作用。我们发现 Pdgfrb-CreERT2 控制的肝细胞生长因子 (HGF) 基因失活不会导致出生后大脑发生明显改变,但由于与 AT2 上皮细胞的相互作用缺陷,会损害肺泡形成。同样,周细胞表达脑源性神经营养因子 (BDNF) 不是出生后大脑所必需的,但通过与肺内皮细胞中的受体酪氨酸激酶 TrkB 相互作用来控制肺部发育。相反,周细胞表达 TGFβ 家族生长因子 Nodal 不是肺形态形成所必需的,但调节出生后大脑的血管生长和屏障功能,我们将其归因于与内皮细胞、星形胶质细胞和小胶质细胞的信号相互作用。总之,我们的研究结果表明,周细胞是血管分泌信号的重要来源,这些信号以器官特异性方式控制形态形成过程。
1, SFEBq = serum-free floating culture of em- bryoid body-like aggregates with quick aggrega- tion, CGE = Caudal Ganglionic Eminence, SS = Subpallium Spheroids, SAG = Smoothened Agonist, CXCR4 = Chemokine Receptor type 4, CO = Cortical Organoids, ALI-Cos = Air-Liquid Interface culture to Cerebral Organoids, MPCs = Mesoderm Progenitor Cells, IBA1 = Ionized calcium-Binding Adapter molecule 1, WDR62 = WD Repeat domain 62, KIF2A = Kinesin Fam- ily Member 2A, CEP170 = Centrosomal Protein 170, NARS1 = asparaginyl-tRNA synthetase 1, RGC = Radial Glial Cells, CNV = Copy Num- ber Variation, PTEN = Phosphatase and Tensin homolog, ODC1 = Ornithine Decarboxylase 1, PKB = Protein Kinase B, ASDs = Autism Spec- trum Disorders, FOXG1 = Forkhead Box G1, CHD8 = Chromodomain Helicase DNA-bind- ing protein 8, DEGs = Differentially Expressed Genes, DISC1= Disrupted-in-Schizophrenia 1, GSK3 = Glycogen Synthase Kinase 3, RTT = Rett Syndrome, MeCP2 = Methyl-CpG-binding protein 2, ERK = Extracellular signal-Regulated Kinase, MAPK = Mitogen-Activated Protein Ki- nase, MDS = Miller-Dieker Syndrome, AD = Alzheimer's Disease, APP = Amyloid Precursor Protein, PSEN = Presenilin, APOE = Apoli- poprotein E, NFT = NeuroFibrillary Tangles, MMP = Metalloproteinase, PD = Parkinson's Disease , SNCA = Synuclein Alpha, LRRK2 = Leucine Rich Repeat Kinase 2, HD = Huntigton's Disease, GSCs = Cancer Stem Cells, GBOs = Glioblastoma Organoids, TBI = Traumatic Brain Injury, CCI = Controlled Cortical撞击,NSE =神经元特异性烯醇酶。
Xianzhu Zhang 1, 2, 3 # , Wei Jiang 3, 4 # , Xinyu Wu 1, 2, 3 # , Chang Xie 1, 2, 3 , Yi Zhang 1, 3 , Yuqing Gu 1, 2, 3 , Zihao Hu 1, 3 , Liying Li 1, 2, 3 , Renjie Liang 1, 2, 3 , Tao Zhang 2, 3 , Wei Sun 1, 2, 3 , Jingchun Ye 2, 3 , Wei Wei 3, 5 , Xiaozhao Wang 1, 2, 3 , Yi Hong 1, 2, 3 , Shufang Zhang 2, 3 , Youzhi Cai 1, 3 , Xiaohui Zou 1, 3 , Yihe Hu 1 , Hongwei Ouyang 1, 2, 3,
每种药物的耐药细胞系(红色标记)将接受化学探针库处理,以识别化疗增敏剂。在 384 孔板中,类器官细胞将单独接受化合物库处理,或与亚致死剂量的治疗药物联合使用。我们将识别仅在联合使用时才显示毒性的化学探针(图 1C)。在准备筛选时,确认了 384 孔板中的接种一致性(图 1D)。为了进行质量控制(Z 因子和 Z-Prime 因子),每个筛选板将包含阳性和阴性对照。单一药物和联合使用后的活力数据
腹泻、精神错乱 • 住院、药物治疗 • 与学龄前儿童相比,学龄儿童更常见 • 并不常见,但在 BC/其他国家看到几例病例,
简介。- 组织生长和更新的机制是干细胞研究的核心主题[1,2]。特别是讨论了随机性在细胞分化中的作用[3-8]。单细胞测序[9],结合具有可遗传的DNA序列的细胞的标记,可以大规模,对生物组织中细胞群体的定量研究,其中后代种群可以追溯到其个体祖传细胞[10,11]。这种谱系追踪实验表明,哺乳动物脑组织中的后代数量可能会因几个数量级而有所不同[6,12],这支持了一种假设,即随机性是细胞增殖的重要特性,并且在发育中的脑皮质中的差异。这封信介绍了一项研究,该研究通过在其发育的不同阶段对15个脑类器官进行测序获得的谱系追踪数据[12]。大脑器官是从干细胞中生长的人脑皮质的高度可控的,自组织的体外模型。类器官是独一无二的,因为它们对无法在体内研究的人体组织进行建模。因此,它们已成为研究神经发育和脑部疾病的重要生物学工具[13 - 15]。我们对脑器官中细胞谱系的种群动力学的物理学观点表明,器官生长是一个关键过程,并讨论了生物学意义。模型。- 我们的研究始于以下观察,即
帕金森氏病(PD)是全球增长最快的神经退行性疾病(Ou Z.等,2021),大多数病例是零星的,5-15%是由于在SNCA和LRRK2等单个基因中稀少的高碳化性突变而是家族性的(Kim C.等,2017)。对这些稀有形式的研究为线粒体功能障碍和蛋白质错误折叠等细胞机制提供了重要的见解。在零星的PD中,越来越多地认识到低频遗传变异的贡献。研究确定了编码MiRO1的Rhot1基因中的PD患者,这是一种对线粒体动力学和钙稳态至关重要的蛋白质,它与PD-相关蛋白(如PINK1和α-核蛋白(Berenguer-Escuder C. berenguer-Escuder C.等)相互作用。Chemla A.等。 (2023),来自卢森堡大学的研究小组,使用了IPSC衍生的多巴胺能神经元和3D中脑器官,以证明P.R272Q miRO1突变会增加活性氧物种,从而改变了线粒体生物性生物性生物性生物性含量,从而提高了α-核蛋白水平,并提高了ne努力。 这些发现表明,突变体Miro1足以在体外和体内准确地对PD进行建模,从而突出了其在PD发病机理中的作用。Chemla A.等。(2023),来自卢森堡大学的研究小组,使用了IPSC衍生的多巴胺能神经元和3D中脑器官,以证明P.R272Q miRO1突变会增加活性氧物种,从而改变了线粒体生物性生物性生物性生物性含量,从而提高了α-核蛋白水平,并提高了ne努力。这些发现表明,突变体Miro1足以在体外和体内准确地对PD进行建模,从而突出了其在PD发病机理中的作用。