缓解胚胎形成期组织张力的细胞

据8月份发表于PloS  Biology杂志上的一篇文章，科学家最新识别了一种细胞，该细胞在果蝇胚胎形成期能够改变身份。科学家称这种细胞为"mixer  cells"，通过模型研究，科学家发现它们有助于缓解组织张力。这项发现揭示了组织如何适应胚胎形成过程中的变化，或能开启再生医学研究的新方向。



多细胞生物由很多不同类型的细胞组成（皮肤，肝脏或神经细胞等）。它们源自于非特殊化的原始细胞，最终经分化机制而特殊化。这些细胞会形成独立的层，使得器官能够正确形成。通过分层，细胞能够执行两种功能：一旦分化它们会保持自己特殊的身份，而特定层上的细胞仍然会聚集，不会与其他层的细胞混合在一起。



研究人员观察了果蝇晶胚的背闭合行为（dorsal  closure）。在果蝇胚胎形成的关键时期，两个表层汇合并关闭，这就像伤口的修复。通过观察背闭合行为时期的晶胚，研究人员发现有一种细胞能够承担两种角色。事实上，这类细胞能够进行两种身份的转变。身份的变化或者说细胞粘性在先前的一些研究中研究人员已经有所了解，该过程会在疾病发生过程或其他一些特定环境下发生。而在该案例中，细胞粘性并没有在这些已知的前提下发生。



研究人员表示，这类细胞是由特定基因控制的，该基因同样参与成年果蝇的组织再生。另外这些基因会形成JNK信号通路，该通路在脊椎动物中也存在。这个遗传控制的细胞粘性机制是一种独特的细胞行为，科学家是首次在胚胎形成过程中观察到这种现象。



一旦分化，这类细胞会从一个层面移动到另一个层面，甚至穿过那些被认为是不能穿越的屏障。此外，随着细胞迁移数量的增加，组织张力也变大。科学家发现在一种未知的过程下，混合细胞的粘性机制能够感应临近细胞的介入活动，因此组织能够适应胚胎形成过程中的张力变化。



这项研究描述了在胚胎形态发生过程中一种新颖的细胞粘性机制，或能为康复过程的细胞机制研究提供新的思路。