實時三維成像突出了胚胎心臟發(fā)育過程中的細胞活動

實時成像技術使西班牙研究人員更深入地了解了小鼠胚胎心臟的發(fā)育。他們的分析揭示了心臟祖細胞之間的協(xié)調 - 與干細胞相似的細胞，在心臟發(fā)育過程中可以轉變成另一種特定類型的細胞。他們發(fā)現(xiàn)祖細胞經(jīng)歷了轉變?yōu)樾募?分化)的交替階段，以啟動早期心臟功能，并促進心臟形態(tài)發(fā)生。該研究最初作為bioRxiv的預印本出版，今天刊登在eLife雜志上。

“先前的研究表明，兩個祖細胞群體參與脊椎動物心臟發(fā)育：第一心臟場(FHF)細胞和第二心臟場(SHF)細胞，”西班牙國家心血管研究中心(CNIC)的主要作者Kenzo Ivanovitch解釋說。。“FHF在發(fā)育早期被募集以形成心臟管的初始形狀，并且稍后引入SHF以延長管的長度。然而，直到現(xiàn)在，在心臟發(fā)育期間細胞分化和細胞運動的確切作用都具有沒被捕獲。“

為了進一步研究這一過程，Ivanovitch和他的團隊，包括CNIC技術人員SusanaTemiño，建立了一種基于雙光子顯微鏡的全胚??胎實時成像方法，可以在細胞水平上跟蹤組織。使用各種基因追蹤工具，他們標記了祖細胞和分化細胞，并隨著時間的推移在3-D中追蹤它們。然后，他們將這些圖像與心臟管的三維重建在多個發(fā)育階段進行組合。

“我們的圖像顯示了心管形成的三個不同階段，”Ivanovitch解釋道。“在初始階段，F(xiàn)HF細胞快速分化形成心臟新月體，同時發(fā)生有限的形態(tài)發(fā)生。在第二階段，沒有分化事件，但是在完全形成的心臟管中形成廣泛的形態(tài)發(fā)生。在第三階段和最后階段階段，心臟細胞分化恢復并有助于已知的SHF衍生的心臟區(qū)域。這種嚴格監(jiān)管的時間表允許年輕的心臟開始按照胚胎的需要工作，同時建立最終的，最終器官的復雜結構。

這些發(fā)現(xiàn)強調了FHF和SHF細胞在胚胎心臟發(fā)育中的重要作用，并揭示了心臟管形成過程中分化和形態(tài)發(fā)生的交替階段之間的組織水平協(xié)調。

高級作者，CNIC集團負責人Miguel Torres說：“在未來，我們希望在這項工作的基礎上，將有助于揭示器官發(fā)生的新機制。這對于更好地理解正常的心臟發(fā)育和異常起源具有重要意義。在新生嬰兒。“

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