跳到主页内容
美国国旗

美国政府的官方网站

Dot政府

gov意味着它是官方的。
联邦政府网站通常以.gov或.mil结尾。之前分享敏感信息，确保你在联邦政府政府网站。

Https系统

该站点是安全的。
这个https（https）：//确保您连接到官方网站，并且您提供的任何信息都是加密的并安全传输。

访问密钥 NCBI主页 MyNCBI主页 主要内容 主导航
.2002年9月15日；16(18):2365-78.
doi:10.1101/gad.1013302。

哺乳动物耳蜗的规格取决于声波刺猬

马丁·里科马尼奥 1, 伦卡·马丁努, 迈克尔·穆尔海森, 多丽丝·K·吴, 道格拉斯·爱泼斯坦
附属公司

哺乳动物耳蜗的规格取决于声波刺猬

马丁·里科马尼奥等。 基因开发. .

摘要

内耳组织成听觉和前庭成分取决于耳泡内基因表达的局部模式。已知周围组织会影响耳囊的分隔，但参与信号尚不清楚。本研究确定脊索和/或底板分泌的声波刺猬（Shh）是小鼠内耳内听觉细胞命运的主要调节器。尽管Shh（-/-）胚胎的耳诱导正常进行，但内耳的形态发生在妊娠中期受到很大干扰。在缺乏Shh的情况下，包括耳蜗导管和耳蜗前庭神经节在内的脑室耳衍生物未能发育。Shh（-/-）胚胎内耳缺陷的起源可以追溯到参与细胞命运规范的许多基因表达的改变，包括Pax2、Otx1、Ot_2、Tbx1和Ngn1。我们进一步表明，其中一些基因是Shh信号转导的靶点，因为它们在内耳中表达Shh错误的转基因小鼠中被异位激活。总之，我们的数据支持一个模型，即耳泡中的听觉细胞命运是通过Shh的直接作用建立的。

PubMed免责声明

数字

图1
图1
形态学评估嘘−/−内耳。野生型膜迷路(a、 c、e)和嘘−/−(b、 d、f)注射乳胶漆后显示内耳。(a、 b条)15.5 dpc胚胎内耳侧视图。请注意嘘−/−胚胎似乎缺乏所有六个感觉腔，包括耳蜗管、椭圆囊、球囊和三个壶腹。外半规管和内淋巴管在嘘突变体。横向(c、 d日)和背部(e、 （f）)来自12.5dpc胚胎的内耳视图。半规管的原始结构，垂直（vp）和水平（hp）前哨存在于嘘−/−但在这些结构中还没有明显的吸收。aa，前壶腹；asc，前半规管；cc，小腿共同；cd、耳蜗管；ed，内淋巴管；la，侧壶腹；lsc，外侧半规管；pa，后壶腹；psc，后半规管；s、 球囊；u、 胞果。A、 前部；D、 背侧；M、 内侧。棒材，100μm。
图2
图2
嘘调节标记物沿耳囊背腹轴的表达。野生型耳泡的横切面和整体视图(一–d、 我–l、 q、s、u、w)和嘘−/−(e（电子）–h、 米–p、 r、t、v、x)通过RNA原位杂交分析胚胎的基因表达。(a、 e（电子）)其他2腹侧耳蜗上皮缺失嘘−/−胚胎；(b、 c、f、g)其他x1表达式减少为嘘−/−胚胎。红色箭头在克指向的简化域Otx1型表达式。(d、 小时)深x 5在没有Shh的情况下腹部扩张。括号表示腹面极限之间的距离深x 5耳泡的表达和腹侧范围。(i、 米)Fgf3型. (j、 k、n、o)Lfng公司，腹侧移位Lfng公司中的表达式嘘−/−胚胎(o个)由红色箭头标记。(l、 第页)英国标准普尔4; 红色箭头指向英国标准普尔4腹侧移位的表达域嘘−/−胚胎。(q、 第页)胶质细胞1和(s、 t吨)私人投资公司在野生型的耳上皮和耳周间质中检测到嘘−/−胚胎。箭头输入q个和秒指向模糊的表达胶质细胞1和私人投资公司在耳周间质和耳泡内侧壁。The semblance of expression of胶质细胞1在里面第页是捕获而非特异性染色的结果。(u、 v（v）)Tbx1型; 在野生型和嘘−/−胚胎。然而，耳周间质的表达Tbx1型中缺少（括号）嘘−/−突变体。(w、 x个)溴化氢; 冷凝间质（支架）中的表达缺失嘘−/−胚胎在10.5dpc。星号输入x个标志着鳃弓的表达Brn4、，在中不受影响嘘−/−胚胎。所有切片均来自10.5 dpc的胚胎，除了d日和小时来自9.5dpc的胚胎。M、 内侧；五十、 横向；D、 背侧；五、 腹部。
图3
图3
Shh调节耳囊中轴外侧的标记物表达。野生型耳标志物的评估(一–e、 千米)和嘘−/−(（f）–j、 l、n)胚胎原位杂交。(a、 b、f、g)耳泡横切面探测帕克斯2耳杯中的表达(a、 （f）; 8.5 dpc）和耳囊(b、 克; 9.5 dpc），开发阶段。尽管在耳杯期表达，帕克斯2未维持在耳泡内侧9.5 dpc嘘−/−胚胎。(c、 小时)嗯x3耳泡侧壁的表达在嘘−/−胚胎。(d、 我)Tbx1型; 也不包括Tbx1型也不包括帕克8(e、 j个)在中被更改嘘−/−9.5dpc的胚胎。(k个–n个)全山原位杂交染色的胚胎侧视图重量2b(k、 我)和Gbx2(m、 n个)10.5 dpc。箭头表示内淋巴管的初始生长。
图4
图4
嘘cvg前体的规格和分层要求。野生型耳泡前部横切面(a、 c、e、g)和嘘−/−(b、 d、f、h)胚胎。神经元D(a、 b条)和Ngn1型(c、 d日)cvg前体中的表达下调嘘−/−9.5dpc的胚胎。神经元D(e、 （f）)和Fgf10型(g、 小时)cvg和膝状神经节内的表达减少嘘−/−胚胎在10.5dpc。红线输入e（电子）和（f）强调神经元D在突变体与野生型耳上皮中。用探测相邻部分Lfng公司(i、 我),英国标准普尔4(j、 米)、和Myo十五(k、 n个)野生型和嘘−/−内耳15.5 dpc。箭头指向正方向Lfng公司和Myo十五为负的域英国标准普尔4各代表性图表中显示了各部分的级别。ca，壶腹嵴；gg，膝状神经节；lc，侧嵴；mu，椭圆斑；pc，后嵴。棒材，100μm。
图5
图5
携带第1页转基因显示异位导致内耳形态发生受损嘘表达式。野生型内耳涂料填充注射分析(一)和第1页(e（电子）)胚胎为15.5dpc。请注意，在第1页与野生型内耳相比。全山原位杂交染色的胚胎侧视图嘘(b、 如果)和胶质细胞1(c、 克)野生型(b、 c（c）)和第1页(f、 克)9.5dpc的胚胎。X-gal染色私人投资公司lacZ公司/+(d日)和私人投资公司lacZ公司/+;第1页(小时)9.5dpc的胚胎。缺少嘘，Gli1、和私人投资公司耳背小泡中的表达以黑色箭头标记b条–d日而这些标记的异位表达第1页胚胎用红色箭头高亮显示（f）–小时.cls，耳蜗样结构。
图6
图6
Shh-应答基因的异位表达第1页胚胎。(A类)耳蜗的上调和前庭标志物的下调第1页胚胎。Shh抗体染色(a、 e（电子）)和Pax2(b、 如果)野生型耳泡的横切面(a、 b条)和第1页(e、 （f）)9.5dpc的胚胎。Shh蛋白在小鼠耳泡背侧区外表达第1页胚胎(e（电子）). 白色箭头（f）标记耳囊外侧Pax2蛋白的异位表达。深x 5(c、 克)和嗯x3(d、 小时)表达下调第1页胚胎与野生型同窝出生的配偶相比。(B类)耳周间质和cvg前体的标记物在第1页胚胎。溴化氢(a、 （f）)和Tbx1型(b、 克)染色的野生型和野生型全支架的侧视图中的表达第1页胚胎在10.5dpc。虚线圆圈表示耳泡的位置。的表达式溴化氢在凝结的间质中第1页胚胎膨胀（红色箭头（f）)与野生型胚胎相比（白色箭头一). 中的星号一和（f）标记鳃弓的表达溴化氢. (克)红色箭头指向Tbx1型在里面第1页胚胎。神经元D(c、 d、h、i)和Ngn1型(e、 j个)野生型耳蜗小泡的横切面表达(c（c）–e（电子）)和第1页(小时–j个)胚胎。注意到cvg前体在耳泡前部和后部的扩张第1页胚胎（红色箭头i、 j个). 图中描绘的异位神经节我与异位相关Ngn1型表达式（中的红色箭头j个). 所有切片均来自10.5 dpc的胚胎，除了e（电子）和j个来自9.5dpc的胚胎。
图7
图7
内耳显示Shh丧失和获得功能表型的示意图。在耳囊泡的后部区域，Shh是耳上皮最腹侧细胞的指定所必需的，该细胞由Otx1、Otx2，并且可能帕克斯2（皇家蓝）有助于耳蜗管的生长。还需要Shh来维护帕克斯2沿耳囊内壁表达（浅蓝色）。在缺乏Shh功能的情况下，一些背侧基因的表达出现腹侧扩张，包括深x 5（黄色）和侧命运标记（红色、绿色）的表达转移到耳泡的腹侧部。在凝聚的间质内（耳泡下方的小白圈）溴化氢以及缺少Tbx1型表达式。相比之下，第1页胚胎，表现出嘘在背耳囊肿（深蓝色）中，表现为与嘘−/−背侧标记中的胚胎被下调（失去黄色）帕克斯2表达（淡蓝色）在耳泡周围扩张。此外，表达凝集间充质的数量增加溴化氢和异位Tbx1型以及异位神经节形成（紫色）。耳泡的阴影部分表示与帕克斯2在耳泡前部，Shh通过调节Ngn1型表情（粉红色）。区域和强度Ngn1型转录在嘘−/−胚胎，因此cvg（紫色）的大小减小。在第1页胚胎的异位表达嘘内耳（深蓝色）导致Ngn1型-阳性区域（粉红色）和cvg大小增加。为了便于说明，并不是所有的基因都在前耳囊中表达。
请参阅PMC中的此图像和版权信息

类似文章

查看所有类似文章

引用人

查看所有“被引用”文章

工具书类

    1. Acampora D、Mazan S、Avantaggiato V、Barone P、Tuorto F、Lallemand Y、Brulet P、Simeone A。缺乏Otx1基因小鼠的癫痫和大脑异常。自然遗传学。1996;14:218–222.-公共医学
    1. Acampora D、Merlo GR、Paleari L、Zerega B、Postiglione MP、Mantero S、Bober E、Barbieri O、Simeone A、Levi G.缺乏远端相关基因Dlx5的小鼠的颅面、前庭和骨缺损。发展。1999;126:3795–3809.-公共医学
    1. Bailey P，Holowacz T，Lassar AB。胚胎和成人骨骼肌干细胞的起源。当前操作细胞生物学。2001;13:679–689.-公共医学
    1. Baker CV，Bronner-Fraser M.脊椎动物颅骨板I.胚胎诱导。开发生物。2001;232:1–61.-公共医学
    1. Brigande JV、Kiernan AE、Gao X、Iten LE、Fekete DM。内耳模式形成的分子遗传学：隔室边界起作用吗？国家科学院院刊。2000;97:11700–11706.-项目管理咨询公司-公共医学

出版物类型

MeSH术语