除了已知的维生素A及其活性形式维甲酸在视觉中的作用外,这种维生素在无脊椎动物发育的几个方面也有作用。这些函数的范围从除法到微分。根据发表在betway必威官方网站Dev细胞在2010年由李和团队;维甲酸在心血管和中枢神经系统的发育以及肌肉细胞和软骨的分化中起作用。这种由维生素A引起的胚胎或胚胎细胞的模式是由于维甲酸的结合改变了靶基因的表达。这种结合是由于因子与维生素控制的基因中称为视黄酸反应元件(RAREs)的相应启动子的相互作用。
据齐勒和他的团队说营养物质;脊椎动物胚胎发育的第一个功能系统是心脏。这需要最佳水平的维生素A,因为低或高的维生素A都会导致心血管发育不良。
心脏在早期阶段的发育可以在脊椎动物中进行比较,使用适当的模型(如鸟类模型)可以为理解发育提供见解。在这种情况下,维甲酸不仅对存活至关重要,而且对心脏形态的发育也至关重要。根据早期的研究betway必威官方网站发育生物学根据Dersch和团队的研究,在4-5个体细胞阶段,维生素A的缺乏导致新发育的流入道突然关闭和房细胞的分化失败。由于心脏和中枢神经系统异常,这些胚胎在4天内死亡。在这一阶段给胚胎注射维甲酸,可以防止这些异常。
为了建立一个系统来研究维生素a在发育中的作用,由卡克斯缇娜领导的研究小组在BMC发育生物学在2014年。脊椎动物心脏的发育及其与维甲酸的关系尚未在生理条件下进行研究。因此,该团队采用了涉及到的方法在体外文化而不是在活的有机体内需要使用动物活体胚胎的模型。
该方法包括在37°C下孵育新受精卵,孵育36至42小时,以获得放置在平板上的心脏形成区域。24小时后,在endogrow培养基上观察心肌细胞的发育情况。这些细胞表达适当的标志物,如VEGF-A以及转录因子GATA4和Nkx2。
在转化生长因子- β (TGFβ)细胞因子家族中,心脏的正确发育需要TGFβ2。这种信号又依赖于视黄酸。培养物暴露于视黄酸中增加了血管内皮生长因子(VEGF-A)的水平:一种由视黄酸控制的基因,几乎增加了两倍,显示了这种分子在心脏发育中的作用。
因此,主要的文化为胚胎发育领域提供新的见解,如维甲酸对胚胎发生的影响。因此,脊椎动物心脏发育背后的机制可以通过培养来解开。
引用:
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卡克斯提娜,I., Riekstina, U., Boroduskis, M., Nakurte, I., Ancans, J., Zile, M. H. & Muiznieks, I.(2014)。小学文化研究维生素A对脊椎动物早期心脏形态发生的调控作用。BMC发育生物学,1410。