【摘要】： 研究背景:轉(zhuǎn)化生長因子TGFβs及其受體TβRⅠ、TβRⅡ在胚胎心臟發(fā)育過程中起重要作用,敲除小鼠TGFβs及其受體TβRⅠ、TβRⅡ基因,產(chǎn)生多種類型的心臟畸形。對TGFβ異構(gòu)體TGFβ1、TGFβ2和TGFβ3在小鼠胚胎心臟發(fā)育過程中的時空表達(dá)規(guī)律已有系統(tǒng)研究,但對TGFβs受體TβRⅠ、TβRⅡ在正常小鼠胚胎心臟發(fā)育過程中的表達(dá)規(guī)律尚有爭議,為進(jìn)一步探討TGFβ信號系統(tǒng)在胚胎心臟發(fā)育過程中的時空表達(dá)特點(diǎn)及在心臟發(fā)生中的作用,本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用免疫組化方法對TGFβs受體TβRⅠ、TβRⅡ在小鼠胚胎心臟發(fā)育過程中的時空表達(dá)規(guī)律進(jìn)行了研究。 研究方法:本研究應(yīng)用光鏡石蠟連續(xù)切片,免疫組化PAP法,用抗TGFβ1、抗TβRⅠ和抗TβRⅡ多克隆抗體,以及抗α-SMA、抗α-SCA單克隆抗體對胚齡9-14天小鼠胚胎心臟連續(xù)切片進(jìn)行了染色。 結(jié)果:胚胎發(fā)育至第9天,原始心管為單一管狀結(jié)構(gòu),外包心肌,腔面襯有內(nèi)皮,內(nèi)皮與心肌之間的心膠質(zhì)中尚未出現(xiàn)間充質(zhì)細(xì)胞。原始心管的流出道,原始心室、心房心肌均顯較強(qiáng)的α-SMA和α-SCA表達(dá)。TGFβ1、TβRⅠ與TβRⅡ在流出道心肌的表達(dá)呈陰性,僅在流出道近心室部心肌可見較弱的TβRⅠ陽性顆粒。TGFβ1、TβRⅠ和TβRⅡ在心室、心房均呈顆粒狀表達(dá),陽性顆粒主要位于近腔面的心肌細(xì)胞,但TβRⅠ和TβRⅡ的表達(dá)強(qiáng)度較TGFβ1高,尤以心室表達(dá)明顯,隨心肌向流入道端移行,表達(dá)強(qiáng)度逐漸降低。 胚胎發(fā)育第10天,心肌性流出道長度明顯增加,流出道心肌的遠(yuǎn)側(cè)界位于和心包腔背側(cè)壁臟壁中胚層上皮的反折處,顯較強(qiáng)α-SCA和α-SMA表達(dá)。TGFβ1,TβRⅠ與TβRⅡ在流出道心肌呈陽性表達(dá),尤以右側(cè)壁明顯,但隨流出道心肌向動脈端延伸,表達(dá)逐漸減弱,和α-SCA、α-SMA染色相比,TβRⅠ與TβRⅡ表達(dá)尚未完全到達(dá)流出道動脈端心肌。TGFβ1、TβRⅠ和TβRⅡ在心室和心房的表達(dá)明顯增強(qiáng),TβRⅠ的表達(dá)強(qiáng)度明顯高于TGFβ1和TβRⅡ。靜脈竇左右角明顯可見,α-SMA和α-SCA的表達(dá)沿靜脈竇左右角背側(cè)壁延伸至心背系膜反折處。TGFβ1、TβRⅠ和TβRⅡ的表達(dá)主要集中在靜脈竇左角,在靜脈竇右角和心背系膜,三種蛋白質(zhì)的表達(dá)陰性或弱陽性。 胚胎發(fā)育第11-12天,TGFβ1、TβRⅠ、TβRⅡ和α-SMA在心臟不同部位的表達(dá)達(dá)高峰并延伸至竇房結(jié)心肌。流出道長度進(jìn)一步增加,但α-SCA表達(dá)在流出道遠(yuǎn)端明顯減弱。TGFβ1、TβRⅠ與TβRⅡ在流出道和α-SMA的表達(dá)模式基本相同,其遠(yuǎn)端均達(dá)心包腔背側(cè)壁臟壁中胚層上皮和流出道的反折處。流出道心內(nèi)膜墊中α-SMA陽性間充質(zhì)細(xì)胞顯示較強(qiáng)的TβRⅡ表達(dá),房室管表面的內(nèi)皮細(xì)胞及心內(nèi)膜墊間充質(zhì)細(xì)胞均顯較強(qiáng)的TGFβ1、TβRⅠ和TβRⅡ表達(dá)。胚胎發(fā)育第11天始,動脈囊、弓動脈壁以及升主動脈和肺動脈干壁顯較強(qiáng)的α-SMA染色,提示平滑肌細(xì)胞開始發(fā)育,但TGFβ1、TβRⅠ與TβRⅡ在流出道的表達(dá)始終限于心肌細(xì)胞。胚胎發(fā)育至12天晚,TGFβ1、TβRⅠ和TβRⅡ在心臟各部的表達(dá)開始下降。胚胎發(fā)育第14天,TGFβ1、TβRⅠ和TβRⅡ的表達(dá)已局限于右心室部分致密心肌和小梁心肌。 結(jié)論:本實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,TGFβs受體TβRⅠ和TβRⅡ在小鼠胚胎心臟發(fā)育過程中的表達(dá)具時空特異性,TβRⅠ和TβRⅡ的表達(dá)模式和TGFβs的表達(dá)模式相同。胚胎發(fā)育第9-10天,TβRⅠ和TβRⅡ的表達(dá)主要集中在原始心室心肌,在流出道和靜脈竇右角,可見α-SCA和α-SMA表達(dá)陽性的心肌細(xì)胞,但TGFβ1、TβRⅠ和TβRⅡ表達(dá)陰性,提示TGFβ信號系統(tǒng)的表達(dá)是在間充質(zhì)細(xì)胞向心肌細(xì)胞分化以后,TGFβ信號系統(tǒng)并不影響心肌細(xì)胞的早期定向分化。TGFβ1、TβRⅠ和TβRⅡ集中表達(dá)在9-14天胚胎心臟的心肌和心內(nèi)膜墊組織,提示TβRⅠ和TβRⅡ不但調(diào)節(jié)心肌細(xì)胞的增生和進(jìn)一步分化,同時在心臟成袢和外形建立過程,內(nèi)部分隔時心內(nèi)膜墊的內(nèi)皮一間充質(zhì)轉(zhuǎn)化、心內(nèi)膜墊間充質(zhì)細(xì)胞的增生以及神經(jīng)嵴細(xì)胞向流出道心內(nèi)膜墊的遷移過程中發(fā)揮重要作用。闡明TGFβs及其受體TβRⅠ、TβRⅡ在正常胚胎心臟發(fā)育過程中的表達(dá)模式為進(jìn)一步解釋這些基因敲除后出現(xiàn)的心臟畸形原因提供了形態(tài)學(xué)依據(jù)。
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【學(xué)位授予單位】：山西醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：R321

【參考文獻(xiàn)】

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1 祁麗華,景雅,曹錫梅,王彤,楊艷萍,喬從進(jìn);小鼠胚胎心臟發(fā)育過程中轉(zhuǎn)化生長因子的表達(dá)特點(diǎn)[J];解剖學(xué)雜志;2005年01期

2 楊艷萍,李海榮,景雅;Septation and shortening of outflow tract in embryonic mouse heart involve changes in cardiomyocyte phenotype and α-SMA positive cells in the endocardium[J];Chinese Medical Journal;2004年08期

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本文編號：2435644