As the heart is the first organ to form during mammalian embryogen- esis, the decisions to commit towards a cardiac cell fate are taken early in the developmental process. Studies including explant cultures, mouse/chick graft, chick/quail graft, and cell fate mapping experiments
demonstrated that cardiac precursor cells are found before gastrula- tion and are located in the lateral posterior epiblast in pre-streak embryos13 (Figure 1A). Gastrulation, the morphogenetic process that leads to the formation of the three germ layers (ectoderm, meso- derm, and endoderm) begins with the appearance of the primitive streak (PS). A subset of epiblast cells then moves as a sheet to the PS, and undergoes epithelial-to-mesenchymal transition (EMT), in order to ingress and transiently forms the mesendoderm.
In fish and amphibians, the mesendoderm represents an intermedi-ate germ layer from which the endoderm and mesoderm subsequent-ly segregate. In an amniote, the prospective ‘mesendodermal’ cells ingress through the PS to reach their correct topographical positions
during gastrulation. The first cells to ingress give rise to the ‘primitive endoderm’ [visceral endoderm (VE) in mammals equivalent to hypo-
blast in chick]. Then, the second wave of ingressing cells gives rise to extraembryonic and embryonic mesodermal cells. GATA factors 4,5,6 share a common role in specification of both endoderm and meso-derm. This led to the idea that mesendoderm is an ancient germ layer that was determined early in the evolution by the same set of genes (at the bilaterians crossroad) as no GATA factors were found before this stage of evolution.15 Mesendoderm in amniotes is thus a more time-restricted than spatially defined intermediary layer. Genetic and cellular mechanisms underlying the segregation of endoderm and mesoderm from mesendoderm have remained a key question of mammalian developmental biology and constitute a pivotal event in determining the cardiac lineages both through a cell-autonomous and a cell non-autonomous manner. Recent studies combining mammalian embryos and ESCs have begun to shed light on this process. Among signalling molecules, Nodal and Activin are members of the TGFb family which work together with the Wnt/b-catenin pathway to determine the formation of mesendo- derm in both embryos (see Schier for review) and mouse and human ESCs.BMP2, another member of the TGFb family, repro- grams mesendoderm in heart forming area. BMP2 is secreted by visceral endodermal cells, extraembryonic mesodermal cells, and promyocardium and it proves instrumental for cardiogenesis as revealed by the BMP-2 deficient mouse which fea- tures severe cardiac defects.Recently, the role of BMP2 specifically secreted by the VE has been further documented. BMP2 signals to epiblast-derived cells to coordinate ventral folding morphogenesis of the embryo, a process leading to invagination of the gut tube but alsototheproperpositioningoftheheart.24UsingVE-specific BMP2KOmice,thesameauthorsfoundthatthespecificationof heartprogenitorsstilloccursintheabsenceofVE-secretedBMP2. Later,thedefinitiveendodermalcellsintercalatewithVEcellsto replacethem25inordertogiverisetotheforegutendoderm,a tissuestillrequiredforcardiogenesis.BMP2isalsosecretedbythe pharyngealendodermincontactwiththepharyngealmesoderm whichisattheoriginofthesecondheartfield(SHF).
Results (
Thai) 1:
[Copy]Copied!
เป็นหัวใจเป็นอวัยวะที่แรกที่จะเกิดขึ้นจากการเลี้ยงลูกด้วยนม embryogen-esis การตัดสินใจที่จะกระทำการต่อชะตากรรมของเซลล์หัวใจจะถูกนำในช่วงต้นของกระบวนการพัฒนา การศึกษารวมทั้งวัฒนธรรมชิ้นเมาส์ / เจี๊ยบรับสินบน, เจี๊ยบ / นกกระทารับสินบนและการทำแผนที่การทดลองชะตากรรมเซลล์
แสดงให้เห็นว่าเซลล์ผู้นำการเต้นของหัวใจที่พบก่อนที่จะ gastrula-tion และอยู่ใน epiblast หลังด้านข้างในก่อนแนว embryos13 (รูปที่ 1a) gastrulation กระบวนการ morphogenetic ที่นำไปสู่การก่อตัวของสามชั้นเชื้อโรค (ectoderm, Meso-Derm และ endoderm) เริ่มต้นด้วยการปรากฏตัวของแนวดั้งเดิม (PS)ชุดย่อยของเซลล์ epiblast แล้วย้ายไปเป็นแผ่น PS, และผ่านเยื่อบุผิวการ mesenchymal การเปลี่ยนแปลง (EMT) เพื่อที่จะเข้าและ transiently รูปแบบ mesendoderm.
ในปลาและสัตว์ครึ่งบกครึ่ง mesendoderm แสดง INTERMEDI-กิน ชั้นเชื้อโรคที่ endoderm mesoderm และภายหลัง-เหมือนแยก ใน amniote,อนาคต mesendodermal 'เซลล์เข้าผ่าน PS ที่จะไปถึงตำแหน่งของพวกเขาที่ถูกต้องในระหว่างภูมิประเทศ
gastrulation เซลล์แรกที่จะเข้าก่อให้เกิด 'endoderm ดั้งเดิม [endoderm อวัยวะภายใน (ได้) ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยเทียบเท่ากับการป้องกันการระเบิดใน
เจี๊ยบ] แล้วคลื่นลูกที่สองของเซลล์ ingressing ก่อให้เกิดเซลล์ mesodermal extraembryonic และตัวอ่อน Gata ปัจจัย 4,5,6 ร่วมมีบทบาทร่วมกันในรายละเอียดของทั้งสอง endoderm และ Meso-Derm นี้นำไปสู่ความคิดที่ว่า mesendoderm เป็นชั้นเชื้อโรคโบราณที่ถูกกำหนดในช่วงต้นของวิวัฒนาการโดยชุดเดียวกันของยีน (ที่แยก bilaterians) ขณะที่ไม่มีปัจจัย Gata พบก่อนที่จะขั้นตอนของการ evolution.15 mesendoderm ใน amniotes นี้จึงเป็น มากขึ้นเวลาที่ จำกัด กว่าชั้นตัวกลางกำหนดตำแหน่งกลไกทางพันธุกรรมและเซลล์พื้นฐานของการแยกจากกันและ endoderm mesoderm จาก mesendoderm ยังคงเป็นคำถามที่สำคัญของพัฒนาการทางชีววิทยาเลี้ยงลูกด้วยนมและเป็นเหตุการณ์ที่สำคัญในการกำหนด lineages ทั้งการเต้นของหัวใจผ่านเซลล์อิสระและเซลล์ลักษณะที่ไม่เป็นอิสระ การศึกษาที่ผ่านมาการรวมตัวอ่อนเลี้ยงลูกด้วยนมและ ESCs ได้เริ่มหลั่งน้ำตาแสงในขั้นตอนนี้ระหว่างโมเลกุลส่งสัญญาณสำคัญและ activin เป็นสมาชิกของครอบครัว tgfb ซึ่งทำงานร่วมกับทางเดิน Wnt / b-catenin เพื่อตรวจสอบการก่อตัวของ mesendo-Derm ในตัวอ่อนทั้งสอง (ดู Schier เพื่อการตรวจสอบ) และเมาส์และ escs.bmp2 มนุษย์อื่น สมาชิกของครอบครัว tgfb, mesendoderm repro-กรัมในพื้นที่หัวใจของการสร้าง bmp2 จะหลั่งจากเซลล์ endodermal อวัยวะภายในเซลล์ extraembryonic mesodermal และ promyocardium และมันพิสูจน์ให้เห็นประโยชน์ในการ Cardiogenesis ที่เปิดเผยโดยขาดเมาส์ BMP-2 ซึ่งจดจ้องคัมภีร์การเต้นของหัวใจที่รุนแรง defects.recently บทบาทของ bmp2 หลั่งโดยเฉพาะได้ได้รับการรับรองต่อไป bmp2 สัญญาณไปยังเซลล์ epiblast มาจากการประสานงาน morphogenesis พับหน้าท้องของตัวอ่อนที่กระบวนการที่นำไปสู่ invagination ของหลอดไส้ แต่ bmp2komice alsototheproperpositioningoftheheart.24usingve เฉพาะ thesameauthorsfoundthatthespecificationof heartprogenitorsstilloccursintheabsenceofve-secretedbmp2 ต่อมา replacethem25inordertogiverisetotheforegutendoderm thedefinitiveendodermalcellsintercalatewithvecellsto, tissuestillrequiredforcardiogenesiswhichisattheoriginofthesecondheartfield pharyngealendodermincontactwiththepharyngealmesoderm bmp2isalsosecretedbythe (SHF)
Being translated, please wait..
