加利福尼亞州里弗賽德——神經(jīng)靜止細(xì)胞——脊椎動(dòng)物的胚胎細(xì)胞，遍布全身，產(chǎn)生多種細(xì)胞類型——被認(rèn)為起源于外胚層，外胚層是前三個(gè)胚胎胚層的最外層發(fā)育。
然而，神經(jīng)C細(xì)胞形成衍生物如骨和牙齒形成細(xì)胞的能力違反了發(fā)育和干細(xì)胞生物學(xué)的基本概念。
加州大學(xué)河濱醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)科學(xué)副教授馬丁加西亞加西亞-卡斯特羅領(lǐng)導(dǎo)的研究小組通過(guò)證明雞胚中的神經(jīng)C起源較早，找到了解決這個(gè)問(wèn)題的方法。
加西亞卡斯特羅說(shuō)：“我們可以在雞的準(zhǔn)外胚層神經(jīng)嵴細(xì)胞中識(shí)別胚泡期胚胎。
細(xì)胞就是組織，然后在組織中形成三個(gè)胚層：內(nèi)胚層、中胚層和外胚層。
“這些細(xì)胞已經(jīng)開(kāi)啟了形成神經(jīng)細(xì)胞的發(fā)展道路。這一途徑的開(kāi)始在確定的外胚層或中胚層出現(xiàn)之前是明顯的，并且它出現(xiàn)在這兩個(gè)組織之前并且獨(dú)立于這兩個(gè)組織。換句話說(shuō)，神經(jīng)元的高峰不是從外胚層出現(xiàn)，而是在上皮細(xì)胞的多能細(xì)胞階段之前，”加西亞-卡斯特羅說(shuō)。
這項(xiàng)工作表明，神經(jīng)C前體具有有限的分化潛能，但其分化潛能比外胚層或中胚層更廣泛。
研究結(jié)果發(fā)表于《發(fā)育生物學(xué)》。
神經(jīng)干細(xì)胞的正常運(yùn)行對(duì)人類的發(fā)育和健康非常重要。當(dāng)神經(jīng)生物學(xué)失敗時(shí)，會(huì)導(dǎo)致各種先天性缺陷和疾病，如左唇裂、瓦登伯格綜合征和黑色素瘤。
Garcia-Castro的高級(jí)成員Maneeshi Prasad說(shuō)：“這項(xiàng)研究表明，胚泡胚胎的不同區(qū)域注定會(huì)發(fā)育成神經(jīng)休息區(qū)，這為這種獨(dú)特的胚胎干細(xì)胞群體的形成提供了令人興奮的新見(jiàn)解?！睂?shí)驗(yàn)室，他在這項(xiàng)研究中發(fā)揮了關(guān)鍵作用，是這項(xiàng)研究的共同第一作者。
普拉薩德解釋說(shuō)，該團(tuán)隊(duì)建立了一種新型的低密度上皮細(xì)胞培養(yǎng)物，并詳細(xì)闡述了這些單細(xì)胞在上皮細(xì)胞中形成神經(jīng)C細(xì)胞的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)要求。
“除了證明神經(jīng)支架的成骨起源，這項(xiàng)研究還指出了與‘外胚層標(biāo)本’共享的區(qū)域起源(一種對(duì)鼻子、耳朵和眼睛等特殊顱骨組織有幫助的細(xì)胞譜系)。不同的獨(dú)立身份值得進(jìn)一步研究?！?
加西亞-卡斯特羅補(bǔ)充說(shuō)，更好地定義神經(jīng)C的起源，使科學(xué)家能夠更好地了解人類病理，并進(jìn)行診斷和治療。
“例如，定義確切的時(shí)間和信號(hào)，并確定神經(jīng)休息何時(shí)有可能形成下頜和牙齒細(xì)胞，將使科學(xué)家能夠在干細(xì)胞治療中復(fù)制和調(diào)整其潛力，其目的是幫助顱面再生和修復(fù)方法——等等?！彼f(shuō)。
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