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神經(jīng)嵴細(xì)胞在眼睛發(fā)育中起關(guān)鍵作用

2012-09-05 09:21  來(lái)源:醫(yī)學(xué)教育網(wǎng)    打印 | 收藏 |
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    英國(guó)科學(xué)家最近發(fā)表在 Nature Communications 雜志上的一篇論文稱(chēng),神經(jīng)嵴細(xì)胞在脊椎動(dòng)物眼睛的發(fā)育中極為關(guān)鍵。該發(fā)現(xiàn)有助于人們對(duì)眼睛的發(fā)育過(guò)程以及相關(guān)疾病獲得更深入的認(rèn)識(shí)。

    脊椎動(dòng)物的眼睛包含有許多不同的組成部分,具有復(fù)雜的解剖結(jié)構(gòu)。眼睛的后部是視網(wǎng)膜,它由色素上皮層和視網(wǎng)膜感覺(jué)層組成,感覺(jué)層的神經(jīng)元和感光細(xì)胞能捕獲光線并將其轉(zhuǎn)化成神經(jīng)信號(hào),繼而傳送給大腦形成圖像感覺(jué);而色素上皮層與脈絡(luò)膜緊密相連,具有支持和為光感受器細(xì)胞提供營(yíng)養(yǎng)、遮光、散熱以及再生和修復(fù)等作用;眼睛前部的則是角膜和虹膜,它們負(fù)責(zé)將光線聚焦并匯聚到視網(wǎng)膜上。

    眼睛各個(gè)部分正常發(fā)育并形成正確序列是獲得健康視力的關(guān)鍵。但長(zhǎng)期以來(lái)一個(gè)問(wèn)題一直困擾著科學(xué)家:在眼睛的發(fā)育過(guò)程中,晶狀體和視網(wǎng)膜由外胚層和中樞神經(jīng)系統(tǒng)這兩種完全不同的組織分別發(fā)育而來(lái),這些不同組織是如何有條不紊地發(fā)育成一個(gè)功能完善的器官的?

    為了弄清這一問(wèn)題,新的研究中科學(xué)家們使用雞胚胎進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明在整個(gè)過(guò)程中脊椎動(dòng)物胚胎發(fā)育中的一種過(guò)渡性結(jié)構(gòu)——神經(jīng)嵴細(xì)胞起著重要的作用。在眼睛的發(fā)育過(guò)程中,神經(jīng)嵴細(xì)胞在向外胚層發(fā)出一種被稱(chēng)為“TGF-β”的信號(hào)通路的同時(shí)也會(huì)激活另一種名為“Wnt”的信號(hào)通路。這兩種信號(hào)通路的協(xié)同工作就保證了眼睛中各個(gè)組織的“各就各位”并最終形成健康的器官。

    負(fù)責(zé)該項(xiàng)研究的倫敦國(guó)王學(xué)院的安德烈。斯特賴(lài)特博士說(shuō),此前科學(xué)家們?cè)缫阎郎窠?jīng)嵴細(xì)胞對(duì)于頭部發(fā)育十分重要,由其發(fā)育成的組織有骨骼、感覺(jué)神經(jīng)元等,但此次研究中發(fā)現(xiàn)了其在眼睛發(fā)育中的作用,由此提出了一種令人興奮的假設(shè)——神經(jīng)嵴細(xì)胞不但參與了眼睛的發(fā)育而且也與頭部中各種不同種類(lèi)的感覺(jué)器官的發(fā)育相關(guān)。

    斯特賴(lài)特說(shuō),由于TGF-β信號(hào)通路和Wnt信號(hào)通路在眼睛的發(fā)育過(guò)程中的相互作用十分復(fù)雜,要想將兩種信號(hào)識(shí)別出來(lái)將是一項(xiàng)艱巨的工作。但是,根據(jù)這一發(fā)現(xiàn)他們已經(jīng)能夠?qū)?ldquo;頭部發(fā)育中各個(gè)部分結(jié)構(gòu)上的差異”以及“人類(lèi)眼部發(fā)育異常因何而起”這樣的問(wèn)題作出回答。(來(lái)源:科技日?qǐng)?bào) 劉海英 王小龍)

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