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Stem Cell Reports:中科院遗传所张建实验室报道滋养层干细胞分化和胎盘细胞发育新进展


2017年12月12日,国际著名学术杂志《Cell》子刊《Stem Cell Reports》杂志在线发表了中国科学院遗传与发育生物学研究所张建研究组的一篇研究论文,论文报道了滋养层干细胞分化和胎盘细胞发育研究新进展。张建实验室祝冬梅与宫硖为论文共同第一作者,张建研究员和祝冬梅为论文共同通讯作者。

哺乳动物胎盘是胚胎发育至关重要的器官。在小鼠胎盘中,母体与胚胎界面组织(labyrinth区域)具有复杂分支状结构,确保充分的母体胚胎之间物质交换。labyrinth区域发育发育不全可导致胚胎妊娠中期死亡,显示该区域对于胚胎发育至关重要。

从早期滋养层干细胞分化发育而来的两层滋养层合包体细胞(SynT-I, SynT-II)构成了labyrinth区域的母体-胚胎物质交换界面。然而其形态发生和细胞分化机制并不十分清楚。张建实验室的最新研究发现激活Wnt信号通路可以将滋养层干细胞高效定向分化成均一的滋养层合包体II(SynT-II)细胞,并抑制胎盘类型细胞分化。这项发现使得在体外研究这种重要细胞成为可能。进一步研究发现诱导分化的SynT-II细胞具有迁移能力,该细胞的迁移能力不受EMT调控,但抑制MAPK/ERK信号通路中多个相关蛋白的活性可以显著抑制SynT-II细胞的迁移能力。通过小分子化合物筛选发现,来源于尿囊膜的HGF与SynT-II细胞膜上HGF的受体c-Met影响SynT-II细胞的迁移速。因此SynT-II 细胞膜上的HGF/c-Met信号通过细胞内的MAPK/ERK通路调控SynT-II细胞的迁移,这可能是labyrinth区域形态发生的分子基础之一。这项研究为进一步研究SynT-II 细胞功能以及胎盘发育打下了基础。

图:成熟小鼠胎盘的结构和HGF与c-Met在胎盘中的定位

来源: Stem Cell Reports