SCF/cKit信号通路在人胚眼早期发育中的功能与机制研究
发布时间：2021-10-24 09:11
研究背景:眼睛是人体最重要的感觉器官。不同于身体其他器官,视觉器官需要特殊的形态结构和精细的尺寸调控,以便光线得以聚焦在视网膜黄斑区,形成清晰的图像。视杯（optic cup,OC）是胚眼早期发育中形成的重要组织结构,视杯的形态发生中的任何异常都会导致严重的眼病,如无眼畸形、小眼球综合征和眼先天性缺损。神经视网膜（neural retina,NR）的内陷（invagination）是视杯形态形成过程中最关键的步骤,它包括三个连续的局部过程即:神经视网膜的松弛、睫状缘细胞顶端收缩和神经视网膜组织的扩张。组织生物力学的改变是组织形变的根本原因,其中细胞增殖提供的组织张力和细胞局部收缩提供的收缩力是组织生物力学的核心。视杯形态形成的三个局部过程均发生在视泡原始视网膜色素上皮（retinal pigment epithelium,RPE）与原始神经视网膜交界区,即所谓的睫状缘区（ciliary marginal zone）。关于睫状缘区细胞是否参与视杯的形态形成及其参与生物力学调控的细胞及分子机制并不清楚。cKit表面抗原,也称为SCFR或CD117,作为介导胞外信号的细胞膜受体,在胚眼早期发...
【文章来源】：中国人民解放军陆军军医大学重庆市
【文章页数】：113 页
【学位级别】：博士
【图文】：
人胚胎干细胞系H1的形态与多能性标志物鉴定
图 2-2 hESCs 诱导形成的 3D 视杯。人胚胎干细胞在低悬的 V 型 96 孔板中迅速形成拟胚体（D1），进一步生长至全换液后去除死亡的单个细胞（D6），继而加入BMP4，诱导拟胚体组织向前脑外胚层分化，形成神经上皮样组织（D12），最后发育为具备神经视网膜与视网膜色素上皮两部分的视网膜类器官（D24），并继续分化为具备RPE-NR 夹角的视杯样结构（D30）。星号：视网膜色素上皮；黑色三角：神经视网膜。标尺：200μm。2.4.1.3 hESC 来源 3D 视杯的组织属性鉴定为了对 hESC 来源 3D 视杯进行组织性质鉴定，我们利用 RT-PCR 和冰冻切片免疫荧光染色检测hESC来源3D视杯中视网膜特异性基因的转录和表达。RT-PCR结果提示，随着视杯的发育（D24），眼区转录因子 Rax、Lhx2 和 Pax6 的表达明显升高，而多能性基因 Oct4 的表达明显降低（图 2-5,表 2-1）。在诱导第 24 天，视杯结构中视网膜色素上皮高表达视网膜色素上皮祖细胞特异性标志物 MITF，神经视网膜中高表达视网膜神经上皮祖细胞特异性标志物 Chx10、Sox2，眼区转录因子 Rax 和 Pax6 在神经视网膜和视网膜色素上皮中均有一定程度表达，与此同时，视杯结构中几乎不表达多能性标志物
图 2-3 诱导第 24 天 hESC 来源 3D 视杯的形态与特异性标志物表达。A. 相差显微镜下诱导第 24 天三维视杯样结构的形态：可见典型的神经上皮样组织、具有轻微色素沉积的视网膜色素上皮组织和其他胚层的非视网膜组织。 B.视网膜早期发育基因 Rax（红色）广泛分布于整个视杯结构，视网膜色素上皮特异性标志物 MITF（绿色）特异性分布于与神经视网膜相邻的薄层状组织。 C.神经视网膜干细胞标志基因 Chx10（绿色）分布于整个视杯结构，而眼区转录因子 Pax6（红色）分布于色素上皮与神经视网膜内层。 D.神经视网膜祖细胞标志基因 Sox2（红色）特征性分布于神经视网膜，而多能性标志基因 SSEA4（绿色）主要分布于其他胚层的非视网膜组织。标尺：100μm。
本文编号：3455008
【文章来源】：中国人民解放军陆军军医大学重庆市
【文章页数】：113 页
【学位级别】：博士
【图文】：
人胚胎干细胞系H1的形态与多能性标志物鉴定
图 2-2 hESCs 诱导形成的 3D 视杯。人胚胎干细胞在低悬的 V 型 96 孔板中迅速形成拟胚体（D1），进一步生长至全换液后去除死亡的单个细胞（D6），继而加入BMP4，诱导拟胚体组织向前脑外胚层分化，形成神经上皮样组织（D12），最后发育为具备神经视网膜与视网膜色素上皮两部分的视网膜类器官（D24），并继续分化为具备RPE-NR 夹角的视杯样结构（D30）。星号：视网膜色素上皮；黑色三角：神经视网膜。标尺：200μm。2.4.1.3 hESC 来源 3D 视杯的组织属性鉴定为了对 hESC 来源 3D 视杯进行组织性质鉴定，我们利用 RT-PCR 和冰冻切片免疫荧光染色检测hESC来源3D视杯中视网膜特异性基因的转录和表达。RT-PCR结果提示，随着视杯的发育（D24），眼区转录因子 Rax、Lhx2 和 Pax6 的表达明显升高，而多能性基因 Oct4 的表达明显降低（图 2-5,表 2-1）。在诱导第 24 天，视杯结构中视网膜色素上皮高表达视网膜色素上皮祖细胞特异性标志物 MITF，神经视网膜中高表达视网膜神经上皮祖细胞特异性标志物 Chx10、Sox2，眼区转录因子 Rax 和 Pax6 在神经视网膜和视网膜色素上皮中均有一定程度表达，与此同时，视杯结构中几乎不表达多能性标志物
图 2-3 诱导第 24 天 hESC 来源 3D 视杯的形态与特异性标志物表达。A. 相差显微镜下诱导第 24 天三维视杯样结构的形态：可见典型的神经上皮样组织、具有轻微色素沉积的视网膜色素上皮组织和其他胚层的非视网膜组织。 B.视网膜早期发育基因 Rax（红色）广泛分布于整个视杯结构，视网膜色素上皮特异性标志物 MITF（绿色）特异性分布于与神经视网膜相邻的薄层状组织。 C.神经视网膜干细胞标志基因 Chx10（绿色）分布于整个视杯结构，而眼区转录因子 Pax6（红色）分布于色素上皮与神经视网膜内层。 D.神经视网膜祖细胞标志基因 Sox2（红色）特征性分布于神经视网膜，而多能性标志基因 SSEA4（绿色）主要分布于其他胚层的非视网膜组织。标尺：100μm。
本文编号：3455008
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