장내 신경계 발달에서 엔도텔린과 GDNF 신호 전달의 계통 특이적 교차

Konsep Inti

장내 신경계 발달에는 엔도텔린 Edn3와 그 수용체 Ednrb, 그리고 신경아교 유래 신경영양인자 GDNF와 그 수용체 Ret의 두 가지 주요 리간드-수용체 신호 축이 필요하다. 이 두 신호 축은 서로 다른 계통의 장내 신경계 전구세포 이동에 각각 필요하며, 이들의 상호작용이 장내 신경계 발달을 조절한다.

Abstrak

이 연구에서는 Wnt1Cre와 Pax2Cre 마우스 모델을 사용하여 장내 신경계 발달에서 신경능선 유래 세포와 외배엽 유래 세포의 기여를 규명하였다. 두 Cre 라인 모두에서 Ednrb 또는 Ret 유전자 결손 시 장 무신경증이 발생하였다.
체외 배양 실험과 계통 표지 돌연변이 배아 분석 결과, GDNF는 두 계통 모두의 세포 이동을 유도하지만, Edn3-Ednrb 신호는 Wnt1Cre 계통 세포의 Ret 기능을 지원하고 Pax2Cre 계통 세포에서 Ret 양성 세포군을 확장시켜 GDNF 반응성을 조절한다.
즉, 장내 신경계는 두 개의 계통 유래 전구세포에 의해 형성되며, 이들은 엔도텔린 신호를 서로 다르게 활용하여 장 후부로의 이동을 조절한다.

Statistik

3주령 Pax2Cre/Ednrb 돌연변이 마우스는 대장 팽창과 협착을 보였으며, 배변이 거의 관찰되지 않았다.
Pax2Cre/Ednrb와 Wnt1Cre/Ednrb 돌연변이 배아에서 장 후부로의 Pax2Cre 및 Wnt1Cre 표지 세포 이동이 저해되었다.
Pax2Cre 계통 세포의 90% 이상이 CGRP 양성 기계수용성 신경세포였으며, Wnt1Cre 계통 세포의 대부분이 NOS 양성 억제성 운동신경세포였다.
Pax2Cre/Ednrb 돌연변이에서는 CGRP 양성 기계수용성 신경축삭의 선택적 소실이 관찰되었고, Wnt1Cre/Ednrb 돌연변이에서는 NOS 양성 운동신경축삭의 선택적 소실이 관찰되었다.
Pax2Cre/Ret 돌연변이 배아에서 중장 영역의 Pax2Cre 표지 세포와 Ret 양성 비Pax2Cre 세포 모두의 이동 및 증식이 저해되었다.

Kutipan

"장내 신경계 발달에는 엔도텔린 Edn3와 그 수용체 Ednrb, 그리고 신경아교 유래 신경영양인자 GDNF와 그 수용체 Ret의 두 가지 주요 리간드-수용체 신호 축이 필요하다."
"Edn3-Ednrb 신호는 Wnt1Cre 계통 세포의 Ret 기능을 지원하고 Pax2Cre 계통 세포에서 Ret 양성 세포군을 확장시켜 GDNF 반응성을 조절한다."
"장내 신경계는 두 개의 계통 유래 전구세포에 의해 형성되며, 이들은 엔도텔린 신호를 서로 다르게 활용하여 장 후부로의 이동을 조절한다."

Wawasan Utama Disaring Dari

Lineage-specific intersection of endothelin and GDNF signaling in enteric nervous system development

by Poltavski,D.... pada www.biorxiv.org 02-14-2024

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.02.13.580135v1

Pertanyaan yang Lebih Dalam

장내 신경계 발달에 관여하는 다른 신호 전달 경로는 무엇이 있을까?

이 연구에서는 Endothelin 및 GDNF 신호 전달 경로가 주로 다루어졌지만, 장내 신경계 발달에는 다른 신호 전달 경로도 관여할 수 있습니다. 예를 들어, 신경 성장 인자와 그 수용체, 뉴로토핀 및 그 수용체, 또는 세로토닌 수용체와 관련된 신호 전달 경로가 장내 신경계 발달에 영향을 줄 수 있습니다. 이러한 다른 신호 전달 경로의 역할을 조사하고 이해하는 것이 중요할 것입니다.

Pax2Cre와 Wnt1Cre 계통 세포 간 상호작용이 장내 신경계 발달에 어떤 역할을 하는지 추가 연구가 필요할 것 같다.

Pax2Cre와 Wnt1Cre 계통 세포 간의 상호작용이 장내 신경계 발달에 미치는 영향을 더 깊이 연구하는 것이 중요합니다. 이 연구에서는 두 계통이 각각 다른 세포 유형을 형성하고 특정 신호 전달 경로를 활용하는 것으로 나타났습니다. 따라서 두 계통 간의 교차 상호작용이 신경 세포의 이동, 성숙 및 기능에 어떤 영향을 미치는지 더 자세히 조사해야 합니다. 이러한 연구는 장내 신경계 발달 및 이상에 대한 이해를 높일 수 있을 것입니다.

이러한 계통 특이적 신호 전달 기전이 다른 신경계 발달에서도 관찰되는지 확인해볼 필요가 있다.

Pax2Cre와 Wnt1Cre 계통 간의 신호 전달 기전이 다른 신경계 발달에서도 유사하게 나타나는지 확인하는 것이 중요합니다. 다른 조직이나 기관에서도 이러한 계통 특이적 신호 전달 기전이 발견된다면, 이는 이러한 메커니즘이 보다 일반적인 신경계 발달 과정에서 중요한 역할을 한다는 것을 시사할 수 있습니다. 따라서 다른 모델이나 조직에서 이러한 계통 특이적 신호 전달 기전을 조사하여 장내 신경계 발달 이외의 다른 신경계 발달에도 미치는 영향을 파악하는 것이 필요합니다.