研究發現ExE分化動力學及其和胚胎本身如何相互作用

　　以色列魏茨曼科學研究所Yonatan Stelzer和Amos Tanay共同合作，近期取得重要工作進展。他們發現了小鼠胚胎及胚外組織發育中BMP4表達的時序性差異調控機制。相關研究成果2024年9月18日在線發表于《自然》雜志上。

　　據介紹，小鼠發育中的胎盤起源于胚胎外胚層（ExE），對哺乳動物胚胎發育至關重要。然而，對ExE分化動力學及其和胚胎本身相互作用的描述仍然不完整。

　　研究人員開發了一種小鼠原腸胚形成的時間單細胞模型，該模型描繪了胚胎和胚胎外譜系中的連續和平行分化。這與三向擾動方法相匹配，以靶向來自胚胎本身、單獨的ExE或兩者的信號。研究人員發現，ExE特化涉及未分化的外胎盤錐細胞和絨毛膜祖細胞的早期空間和轉錄差異。

　　絨毛膜祖細胞的早期BMP4信號傳導是未分化的異位胎盤錐細胞正確分化所必需的，后來是它們向滋養層巨細胞分化所必需。研究人員還發現BMP4在胚胎中具有雙相調節作用。早期源自ExE的BMP4信號對于中胚層的正常分叉以及尿囊和原始生殖細胞的鑒定是必要的。

　　然而，從胚胎第7.5天開始，胚胎來源的BMP4通過促進其胚胎外中胚層前體向尿囊命運分化來限制原始生殖細胞庫的大小。因此，ExE和胚胎組織在時間、空間和信號軸上糾纏在一起，突顯了它們在體內和體外綜合理解和建模的重要性。