光控合成胚胎揭示人类原肠形成依赖力学信号

来源:《细胞-干细胞》

洛克菲勒大学团队利用光遗传学技术,首次在人类合成胚胎中揭示原肠形成(身体三轴建立的关键阶段)需要力学信号与化学信号的协同作用。研究发现,仅激活BMP4蛋白无法诱导完整的中内胚层分化,必须在受限环境产生的机械张力共同作用下,通过力学感应蛋白YAP1调控WNT/Nodal信号通路,才能启动正常发育程序。该研究不仅证实力学环境是胚胎发育的必需条件,还建立了可预测发育模式的”数字胚胎”数学模型,为理解早期妊娠失败及开发再生疗法提供了新范式。