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.2009年2月；31(2):139-52.
doi:10.1002/bies.200800123。

糖尿病菜单上：斑马鱼作为胰腺发育和功能的模型

玛丽·金克尔 1, 维多利亚·E·普林斯
附属公司
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糖尿病菜单上：斑马鱼作为胰腺发育和功能的模型

玛丽·金克尔等。 生物论文. 2009年2月.

摘要

脊椎动物胰腺的发育是一个复杂的逐步过程，包括区域化、细胞分化和形态发生。斑马鱼的研究有助于揭示胰腺发育的新图景，即外源性信号分子影响内在转录程序，从而实现特定胰腺细胞类型的最终分化。斑马鱼实验揭示了几个信号分子在这一过程中的作用；例如，我们自己的研究表明，维甲酸信号指定了胰腺前内皮层。斑马鱼活胚胎的时间推移成像已经开始提供有关早期胰腺形态发生的详细信息。除了对胚胎发育进行建模外，斑马鱼最近还被用作胰腺再生研究的模型。在这里，我们回顾了这些领域的重大进展，并考虑了斑马鱼作为糖尿病研究模型的未来潜力。

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数字

图1
图1。斑马鱼消化道和胰岛的组织
A） 4hpf的命运图显示，前内胚层器官来源于靠近背侧组织者的前体，而后器官来源于更多的腹侧位置（4）。胰岛的组织结构与哺乳动物胰岛相似。DO:Dorsal组织者。B） 命运图显示胰腺前体（红盒，5 hpf）来源于双侧胚层边缘。原肠胚形成结束时（10 hpf），前体细胞已向主干区汇聚。在发育第1天结束时，分化的内分泌细胞聚集在前躯干区域形成胰岛。
图2
图2。内胚层分区模型
A） 维生素A（RA）需要在8-13 hpf之间才能确定胰腺。RA由近轴中胚层合成拉尔德2.内胚层表达cdx4转录因子阻止后内胚层表达胰岛素β细胞位于高位区的前面cdx4表达式。B） 维甲酸（RA）和cdx4限制胰岛素前肠的表达。胰腺的后界限由cdx4限制胰腺前边界的内胚层因素尚未确定。
图3
图3。胰岛形成过程中的β细胞运动
A） 胰岛形成期间β细胞位置示意图。随着时间的推移，胰岛素-阳性β细胞数量增多，聚集形成胰岛，并向后移动。A、 前部；P、 后部；S、 索米特。B） 实时时程成像显示β细胞在胰岛形成过程中向后移动。Cdx4基因敲除导致β细胞进一步运动。基于原位杂交，胰高血糖素-阳性β细胞和生长抑素2-阳性的β细胞最初也位于躯干的前部，随后包围位于更靠后位置的胰岛内的β细胞簇。因此，α和δ细胞可能向后移动，类似于实时时程成像显示的β细胞移动。的亮场和荧光图像胰岛素：GFP在放大200倍的背视图下拍摄转基因并融合。数字括号表示体节。
图4
图4。胰腺细胞谱系
小鼠和斑马鱼胰腺细胞分化中确定的转录因子的简化摘要。血统基于鼠标数据。绿色表示已在胰腺中鉴定出斑马鱼同源物（详见表1）。特定转录因子的功能在小鼠和斑马鱼之间不一定保守。灰色表示尚未在斑马鱼胰腺中发现的小鼠胰腺转录因子。斑马鱼胰腺中尚未发现胰腺多肽表达细胞（PP-cells），尽管用兔PP抗体进行免疫染色显示肠道中有免疫阳性细胞（116）。
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