研究背景:眼睛是人體最重要的感覺器官。不同于身體其他器官,視覺器官需要特殊的形態(tài)結(jié)構(gòu)和精細(xì)的尺寸調(diào)控,以便光線得以聚焦在視網(wǎng)膜黃斑區(qū),形成清晰的圖像。視杯（optic cup,OC）是胚眼早期發(fā)育中形成的重要組織結(jié)構(gòu),視杯的形態(tài)發(fā)生中的任何異常都會導(dǎo)致嚴(yán)重的眼病,如無眼畸形、小眼球綜合征和眼先天性缺損。神經(jīng)視網(wǎng)膜（neural retina,NR）的內(nèi)陷（invagination）是視杯形態(tài)形成過程中最關(guān)鍵的步驟,它包括三個連續(xù)的局部過程即:神經(jīng)視網(wǎng)膜的松弛、睫狀緣細(xì)胞頂端收縮和神經(jīng)視網(wǎng)膜組織的擴(kuò)張。組織生物力學(xué)的改變是組織形變的根本原因,其中細(xì)胞增殖提供的組織張力和細(xì)胞局部收縮提供的收縮力是組織生物力學(xué)的核心。視杯形態(tài)形成的三個局部過程均發(fā)生在視泡原始視網(wǎng)膜色素上皮（retinal pigment epithelium,RPE）與原始神經(jīng)視網(wǎng)膜交界區(qū),即所謂的睫狀緣區(qū)（ciliary marginal zone）。關(guān)于睫狀緣區(qū)細(xì)胞是否參與視杯的形態(tài)形成及其參與生物力學(xué)調(diào)控的細(xì)胞及分子機(jī)制并不清楚。cKit表面抗原,也稱為SCFR或CD117,作為介導(dǎo)胞外信號的細(xì)胞膜受體,在胚眼早期發(fā)... 

【文章來源】：中國人民解放軍陸軍軍醫(yī)大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：113 頁

【學(xué)位級別】：博士

【圖文】：

人胚胎干細(xì)胞系H1的形態(tài)與多能性標(biāo)志物鑒定

圖 2-2 hESCs 誘導(dǎo)形成的 3D 視杯。人胚胎干細(xì)胞在低懸的 V 型 96 孔板中迅速形成擬胚體（D1），進(jìn)一步生長至全換液后去除死亡的單個細(xì)胞（D6），繼而加入BMP4，誘導(dǎo)擬胚體組織向前腦外胚層分化，形成神經(jīng)上皮樣組織（D12），最后發(fā)育為具備神經(jīng)視網(wǎng)膜與視網(wǎng)膜色素上皮兩部分的視網(wǎng)膜類器官（D24），并繼續(xù)分化為具備RPE-NR 夾角的視杯樣結(jié)構(gòu)（D30）。星號：視網(wǎng)膜色素上皮；黑色三角：神經(jīng)視網(wǎng)膜。標(biāo)尺：200μm。2.4.1.3 hESC 來源 3D 視杯的組織屬性鑒定為了對 hESC 來源 3D 視杯進(jìn)行組織性質(zhì)鑒定，我們利用 RT-PCR 和冰凍切片免疫熒光染色檢測hESC來源3D視杯中視網(wǎng)膜特異性基因的轉(zhuǎn)錄和表達(dá)。RT-PCR結(jié)果提示，隨著視杯的發(fā)育（D24），眼區(qū)轉(zhuǎn)錄因子 Rax、Lhx2 和 Pax6 的表達(dá)明顯升高，而多能性基因 Oct4 的表達(dá)明顯降低（圖 2-5,表 2-1）。在誘導(dǎo)第 24 天，視杯結(jié)構(gòu)中視網(wǎng)膜色素上皮高表達(dá)視網(wǎng)膜色素上皮祖細(xì)胞特異性標(biāo)志物 MITF，神經(jīng)視網(wǎng)膜中高表達(dá)視網(wǎng)膜神經(jīng)上皮祖細(xì)胞特異性標(biāo)志物 Chx10、Sox2，眼區(qū)轉(zhuǎn)錄因子 Rax 和 Pax6 在神經(jīng)視網(wǎng)膜和視網(wǎng)膜色素上皮中均有一定程度表達(dá)，與此同時，視杯結(jié)構(gòu)中幾乎不表達(dá)多能性標(biāo)志物

圖 2-3 誘導(dǎo)第 24 天 hESC 來源 3D 視杯的形態(tài)與特異性標(biāo)志物表達(dá)。A. 相差顯微鏡下誘導(dǎo)第 24 天三維視杯樣結(jié)構(gòu)的形態(tài)：可見典型的神經(jīng)上皮樣組織、具有輕微色素沉積的視網(wǎng)膜色素上皮組織和其他胚層的非視網(wǎng)膜組織。 B.視網(wǎng)膜早期發(fā)育基因 Rax（紅色）廣泛分布于整個視杯結(jié)構(gòu)，視網(wǎng)膜色素上皮特異性標(biāo)志物 MITF（綠色）特異性分布于與神經(jīng)視網(wǎng)膜相鄰的薄層狀組織。 C.神經(jīng)視網(wǎng)膜干細(xì)胞標(biāo)志基因 Chx10（綠色）分布于整個視杯結(jié)構(gòu)，而眼區(qū)轉(zhuǎn)錄因子 Pax6（紅色）分布于色素上皮與神經(jīng)視網(wǎng)膜內(nèi)層。 D.神經(jīng)視網(wǎng)膜祖細(xì)胞標(biāo)志基因 Sox2（紅色）特征性分布于神經(jīng)視網(wǎng)膜，而多能性標(biāo)志基因 SSEA4（綠色）主要分布于其他胚層的非視網(wǎng)膜組織。標(biāo)尺：100μm。


本文編號：3455008