Credit:freesvg/Wikimedia Commons,Public Domain 在国家心血管研究中心(CNIC)研究实验小鼠模型的科学家们已经确定了GPR126基因在妊娠期胎盘发育中的重要作用
发表在科学进展的研究结果表明,GPR126(粘附G蛋白偶联受体126)对于调节子宫血管重构的特定胎盘细胞类型的发育至关重要
小鼠Gpr126突变体的心脏缺陷继发于胎盘缺陷,反映了胎盘和胎儿心脏之间的密切关系
有证据表明GPR126可能在人类胎盘发育中起类似作用
携带GPR126突变的女性的婴儿会在怀孕期间或出生后不久死亡,其中30%的女性会发展成先兆子痫
这种妊娠并发症影响了普通人群中5-8%的妊娠,其特征是高血压,会损害母亲和胎儿,并可能导致胎儿死亡
动物模型实验表明,外周神经系统(PNS)的成熟、骨和软骨的形成以及内耳的发育都需要GPR126
在人类中,GPR126的突变与骨骼畸形和四肢肌肉痉挛有关
心血管发育和疾病组的CNIC细胞间信号传导
José Luis de la Pompa,最初确定GPR126是心脏发育过程中由NOTCH信号通路(动物体内高度保守的细胞间信号系统)调节的基因
这表明GPR126可能影响发育中心脏心肌细胞(心肌细胞)的增殖和分化
其他小组已经提出小鼠和斑马鱼心脏发育需要GPR126,但是研究没有提供确凿的证据来证实这一假设
在科学进展发表的新研究中,CNIC团队利用基因技术证明GPR126对小鼠心脏发育不是必需的,但在胎盘形成中起着重要作用,这一过程被称为胎盘形成
解释结果,博士
de la Pompa说,“我们观察到小鼠体内GPR126的全身失活导致心脏壁变薄并导致胚胎死亡
然而,当我们在心脏中特异性灭活该基因时,胚胎发育不受影响,心脏功能没有改变
" 研究人员还发现,全身GPR126缺失的致死效应“没有被GPR126在心脏中的特异性重新表达逆转,这表明突变体中的胚胎死亡不是由于心脏发育的缺陷,”第一作者Rebeca Torregrosa解释道
斑马鱼模型的进一步研究证实GPR126“不参与心脏发育
" 胚胎发育 在胚胎发育期间,GPR126在巨滋养层细胞中表达,巨滋养层细胞是胎盘特有的细胞类型
“这些细胞,”德拉庞帕指出,“对胚胎的植入和维持妊娠至关重要
" 研究小组证明,如果胎盘保留至少一个GPR126基因的正常拷贝,胚胎中GPR126的失活与存活是相容的
然而,胚胎和胎盘中的基因失活会导致胚胎死亡
“胎盘发育的关键步骤之一是母体动脉的重塑
这些血管被称为螺旋动脉,它们通过增加直径来增加流向胚胎的血液
这一过程中的缺陷与妊娠并发症有关,如先兆子痫、胎儿生长受限,甚至流产。”
研究表明,滋养层GPR126是参与螺旋动脉重塑的特定蛋白酶表达所必需的,而螺旋动脉重塑对胎儿的生存能力至关重要
基于这些结果,研究者预示缺乏GPR126作为研究螺旋动脉重塑和先兆子痫的实验模型的小鼠
此外,该动物模型在植入前遗传学诊断中具有可能的临床应用
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