지구 생활에 대한 적응의 진화는 심혈관 및 폐 시스템의 공동 개발이 물 밖에서의 삶에 대한 최근의 진화 적 적응, 즉 포유 동물에서 발달하고 의심 할 여지없이 육상 생활에 가장 중요한 기관 중 하나 인 폐의 가스 교환 기능을 갖춘 심장 기능.
이들 두 시스템의 세포의 조정 된 성숙은 배아 발달 동안 설명되는데, 폐의 원시 선조 세포가 두 기관이 병행하여 심폐 순환을 형성함에 따라 원시 심장 선조 세포 내로 돌출 될 때 발생한다. 그러나 동시 발달을 유도하는 분자 신호 및 두 기관의 공통 조상 세포가 폐 고혈압과 같은 관련 질병의 병리에 어떻게 영향을 줄 수 있는지에 대해서는 거의 알려져 있지 않습니다.
의학 및 세포 발달 및 생물학 교수 인 에드워드 모리스 (Edward E. Morrisey)가 이끄는 Penn의 팀은 Penn 재생 의학 연구소의 과학 책임자로서 CPP라고 불리는 다 능성 심폐 중배엽 선조 세포의 집단을 확인했습니다. 잘 연구 된 신호 분자 Wnt2의 발현에 의한 다른 초기 배아 세포.
"우리는이 선조 세포가 심장과 폐를 생성 할 수 있는지 궁금합니다. Morrisey는 말합니다. 우리의 데이터에 따르면 폐 발달 전에 양성 Wnt2 세포가 있으며 세포를 생성하여 폐와 심장의 공동 발달을 조정하는 데 도움이됩니다 두 조직. "
폐가 어떻게 심혈 관계에 발달하고 연결되는지에 대한 질문은 오랫동안 모리세이 연구소 팀에 흥미를 불러 일으켰습니다. "대부분의 육상 동물의 해부학을 연구 한 사람에게는 심장과 폐가 밀접하게 연결되어 있다는 것이 분명합니다. 이것은 Perelman School of Medicine을 포함한 여러 곳에서 임상 의학에도 반영됩니다. "심혈관 의학 부서는 한때 심혈관 의학 부서로 알려져 있습니다."라고 Morrisey는 말합니다.
Morrisey의 실험실은 몇 가지 간단한 질문을 통해 연구를 시작했습니다. 폐와 심장은 어떻게 공동 개발되고이 과정을 조절하는 중요한 신호는 무엇입니까? 이 연구의 돌파구는 팀이 Wnt2 유전자의 발현 패턴을 특성화했을 때 이루어졌다.
이 과학자는 "Wnt2는 초기 배아에서 심장의 시작과 소장의 튜브 사이에서 폐가 발생하는 곳의 독특한 위치에 표현된다"고 말했다. 이를 통해 저자는 심폐 해부학이 인간과 매우 유사한 마우스에서 모델 시스템을 만들고 Wnt2 양성 세포가 심장과 폐의 공동 발달을 조정할 수 있는지 조사 할 수있었습니다.
이 세포 계통을 추적함으로써, Wnt2 세포는 심근 세포 및 혈관 평활근과 같은 혈관 세포를 포함하여 심장 및 폐 조직 둘 다를 생성하는 개별 클론을 생성하는 것으로 나타났다. 따라서 그들은 CPP가 심장과 폐에서 초기 배아 세포 유형의 대부분을 생성 할 수 있음을 발견했습니다. 이 연구는 또한 폐의 다른 세포 계통이 관련되어 있음을 보여 주었다.
CPP의 발달은 '고슴도치'라고하는 또 다른 잘 알려진 단백질의 발현에 의해 조절되는데, 이는 폐 혈관계를 심장에 올바르게 연결하는 데 필요합니다. 이 연구는 초기 폐 선조 세포에 의해 발현되는 '고슴도치'가 폐 혈관계의 평활근 성분으로 분화되도록 CPP를 촉진시키는 데 도움이된다는 것을 보여줍니다.
이러한 연구 결과 지상파 존재에 적응하는 데 필요한 심장과 폐의 공동 개발을 조정하는 강력한 여러 심폐 조상의 새로운 인구를 식별합니다. 또한 폐 고혈압이 주로 폐 질환인지 또는 심장 또는 심혈관 시스템에 본질적인 결함이 있는지 명확하지 않기 때문에 폐 고혈압과 같은 두 기관에 영향을 미치는 질병에 중요한 영향을 미칩니다.
CPP의 동정은 두 기관에 대한 공통 조상 세포를 동정함으로써 폐 고혈압 및 기타 질병에 대한 중요한 데이터를 제공 할 수있다. 향후 연구는 CPP가 성인 심폐 계에 존재하는지 여부와 폐 및 심장이 부상 또는 질병에 반응하는 역할을하는지 여부에 중점을 둘 것입니다.
출처 : www.DiarioSalud.net
