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.2006年8月1日；103(31):11607-12.
doi:10.1073/pnas.0604751103。 Epub 2006年7月25日。

前肠内胚层声波刺猬在颌骨发育中的早期作用：确保神经嵴细胞存活

何塞·布里托 1, Marie-Aimée Teillet公司, 妮可·勒·杜阿林
附属公司

前肠内胚层声波刺猬在颌骨发育中的早期作用：确保神经嵴细胞存活

何塞·M·布里托等。 美国国家科学院程序. .

摘要

我们研究了声波刺猬（Shh）在面部结构发育中的作用，在神经嵴细胞（NCC）迁移至第一鳃弓（BA1）之前，通过剥夺鸡胚这种形态原的最前端来源，包括前肠的前索板和前腹内胚层。整个前额，包括前肠内胚层，在5-10体节期（ss）被切除，导致在7-ss之前进行手术时没有下颌。如果胚胎在8到10秒时被剥夺前额，那么它们随后被赋予较低的喙。在早期手术的胚胎中，NCC正常迁移至BA1，但数小时后发生大量凋亡。在后期进行额头切除时，没有发生细胞死亡。在这种情况下，Shh在腹前肠内胚层的正向表达延伸到尾部超过切除极限，我们假设早期手术胚胎内胚层缺乏Shh生成可能是NCC凋亡和BA1发育失败的原因。因此，我们为7-ss之前手术的胚胎提供了外源性Shh。在这种情况下，下颌骨的发育得到了挽救。因此，来自腹侧前肠内胚层的Shh可以确保NCC在BA1发育的关键阶段存活。

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利益冲突声明

利益冲突声明：未声明冲突。

数字

图1。
图1。
Shh在咽内胚层的表达。(A类和A类′）5秒鸡胚的矢状切面（50μm）显示嘘在中线细胞、PcP、前腹前肠内胚层（黑箭头）和更后面的AIP（星号）中表达。(B类和B类′）6-ss时，嘘转录物仍然存在于前腹内胚层（黑箭头），但在背前肠内胚层中仍然不存在（白箭头）。在此阶段，PcP是Shh最前端的来源，与嘴侧腹侧内胚层密切接触。(C类和C类′）在8-ss时嘘腹侧前肠内胚层出现表达，并越过前脑-中脑边界（虚线）。(D类和电子)的示意图嘘6和8秒时鸡胚额头切除（箭头）的表达和水平。末端，内胚层；Tel，端脑；Di，间脑；FP，地板；不，脊索。(F类)额头切除后6秒后鸡胚的矢状切面。剩余的腹侧前肠内胚层（黑色箭头）缺乏嘘抄本。(G公司)在8-ss时，存在表达Shh的前肠内胚层（黑色箭头）。(H（H）–秒)前额鹌鹑/鸡嵌合体。(H（H）)将鹌鹑前额移植到6-ss鸡胚上后立即出现Chimera。(我)在6-ss处嫁接的E3.5嵌合体的矢状截面（7μm）。QCPN免疫染色（棕色）显示鹌鹑细胞形成腹侧Di和最前面的中脑、面部外胚层（FE）、Rathke囊（Rp）、Sessel囊（Sp）、BA1的背侧和腹侧咽内胚层（Ph）以及BA1的外胚层。(J型)E4.5鹌鹑/鸡嵌合体，具有近端（P→D）连续切片的指示（第1-3行）。(K（K）–秒)用QCPN处理近端骨骼连续切片(K（K）–M（M）)或是就地杂交用于嘘(N个–P（P）)或骨形态发生蛋白4(问–秒). 在E4.5，鹌鹑细胞(K（K）–M（M）)显示E3.5胚胎中观察到的相同分布(我)形成Rathke氏囊上颌芽（Mx）的外胚层、间脑腹侧上皮、Sessel氏囊内胚层和咽前部。(N个–P（P）)嘘mRNA存在于Di、Sp和Ph中(问–秒)英国标准普尔4mRNA存在于Mx和下颌骨（Mb）的外胚层。
图2。
图2。
孔内胚层Shh对NCC存活和面部骨骼发育的作用。(A类–D类)硫酸尼罗兰（NBS）对鸡胚的细胞死亡分析全部. (A类)E2.5对照鸡胚。(B类–电子)前额在6-ss（白箭头）时切除的胚胎BA1（'1'）中NBS染色强(B类)但不是在8-ss(C类)或在6秒时切除前额并用浸泡有Shh（100μg/ml）的肝素珠（白色箭头）代替后(D类和电子). 然而，在头部前部的剩余区域，细胞大量死亡(B类–D类，白色箭头）。(F类–我)整体安装就地杂交嘘E3.5显示嘘对照胚胎口腔（OC）水平的转录物(F类)，胚胎在8秒时切除(H（H）)和一个移植了Shh珠的6-ss切除胚胎(我)与非移植胚胎相比(G公司)，不显示嘘口腔水平的表达。(F类′–我′）BA1水平的横截面（50μm）（箭头F类–我).嘘信使核糖核酸存在于对照胚胎的咽（Ph）内胚层中(F类′），胚胎在8-ss时切除(H（H）′）和Shh移植胚胎(我′). 相反，胚胎在6-ss时被切除(G公司'）被剥夺嘘BA1咽内胚层中的mRNA。(J型–问)形态学(J型–M（M）)和骨骼(N个–问)软骨用阿尔西安蓝染色，骨用茜素红染色，对E11至E12胚胎进行分析。(K（K）和O（运行）)6秒时切除的胚胎中没有上下喙。仅保留了Meckel软骨的近端部分（关节方软骨）(O（运行），黑色箭头）。(L（左）和P（P）)8秒时额头切除后，正常的下喙与对照组相似(J型和N个)发育，也有上颌骨发育不良的骨元素（白色箭头）。(M（M）和问)一个E12胚胎，在6-ss时切除并用Shh珠处理；存在与下颌骨和上颌骨相对应的软骨和骨骼。
图3。
图3。
整体安装就地E3.5到E4.5鸡对照和手术改变胚胎的杂交。(A类–我)Fgf8型,英国标准普尔4、和坑x1对照组BA1的口腔上皮和外胚层中存在mRNA(A类–C类)8-ss后前额切除的胚胎(G公司–我)但在6-ss时切除额头的胚胎中没有(D类–F类). (J型–L（左）)前额在6-ss时被切除并被Shh珠替代的胚胎显示出这些基因的表达模式（黑色箭头）和发育良好的BA1（'1'），而非处理胚胎则显示出BA1尺寸减小和这些基因的错误表达(D类–F类). 星号表示Pitx1在亚轨道区的表达F类在没有眼睛的情况下，两个表达焦点连接在一个横向点上。
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