尿集管树的形态

肾脏腺器官,如肝脏、胰腺和肾脏,包含分支上皮管系统,类似于树。这些树形结构的发展已经成为许多以前研究的主题,并被知道是由信号分子和细胞外基质分子等因素调控的。

在肾脏中,尿集管树参与了尿液通过肾脏到达输尿管的运动。研究人员爱丁堡大学,在一项新的研究发表在BMC发育生物学,探索尿集管树的发展,进一步分析这些分支是如何形成的。

使用培养的肾脏雏形,研究人员最初发现,新分支的位置似乎与其他分支的距离有关。新梢以一定的角度生长,以保证枝条之间的最大距离,同时枝条尽量避开彼此。这意味着一个“排斥”的信号分子可能参与了这个过程,自我回避的机制驱动了这个过程。可怕的

然后用一个简化的肾脏模型来评估这一假设是否可行。该模型假设树的小管,一个新分支的开始,分泌一个理论因素(研究人员命名可怕的),从小管扩散,浓度降低。假设树分枝只发生在浓度可怕的低于某个阈值,然后树枝就会朝着最低的方向生长可怕的浓度。这个模型产生了看起来很真实的树,模仿了自然界中看到的模式,结果是潜在的可怕的被调查。

TGFβ总科被认为是一个明显的起点作为这个家族的调节蛋白的成员之前被证明在其他分支系统中发挥作用。此外,TGFβ治疗尿收集管细胞系已被证明抑制经济增长。然而,TGFβ本身在尿液收集管树分枝的关键阶段不表达,因此不太可能参与。

tgf - β超家族中有几个成员在正确的时间表达,包括骨形态发生蛋白(bmp)组生长因子的各种成员。这些BMP7似乎是最好的候选者,因为它在整个肾脏发育过程中在枝尖强烈表达。

尿树珠子浸泡在BMP7或对照物质中,放置在生长的肾原始芽附近。对照珠旁边的芽显示出正常的生长模式,而靠近BMP7珠的芽则被截去或树枝远离珠。趋化试验证实了这一结果,证实BMP7在确定尿集管树分支模式中发挥了作用。

然而我们知道从以前的工作缺乏BMP7的小鼠,虽然肾脏异常,但确实显示出一些分支,表明在这个过程中有其他因素。这些因素究竟是什么,以及它们如何与BMP7相互作用,将是未来工作的主题。

主题:

医学

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