PAX3


	Показано,что экспрессия гена Pax3 может служить маркером клеток сердечного НГ у эмбрионов мыши. Клетки этих клонов прослежены от окципитальной части нервной трубки до 3, 4 и 6 бранхиальных дуг и далее до аортального мешка и аортико-пульмонального тракта оттока из сердца. Подтверждено, что эти Pax3-позитивные клетки являются кардиальным НГ. На 9.5 день развития у эмбрионов мыши наблюдается интенсивная экспрессия Рах3 в нервной трубке и в потоках клеток, эмигрирующих из ромбомеров 2 и 4, которые вступают в первую и вторую бранхиальные дуги. Другие менее интенсивные потоки из окципитальной области оппозитны большинству краниальных сомитов, обнаруживается периоптическая экспресия и экспрессия в фронтоназальных массах. На 10.5 день развития экспрессия интенсивна в нервной трубке, черепно-лицевой области. Потоки нервных клеток из окципитальной части нервной трубки видны пересекающими бранхиальные дуги 3, 4 и 6 и вступающие в аортальный мешок и аорто-пульмональный тракт оттока. Обнаруживается тесная близость Pax3-позитивных клеток в трункальных гребнях тракта оттока. Pax3 экспрессия обнаруживается также в соматической области, представляющей дермомиотомы и ганглии дорсальных корешков, и в почках передних конечностей, что соответствует миграции предшественников миобластов в зачатки конечностей из дермомиотомов. Показано, что экспрессия Pax3 в сердце мышей на 10.5 день беременности является временной. Это связано с колонизацией аорто-пульмонального тракта оттока Pax3-позитивными клетками кардиального НГ. Клетки кардиального НГ у эмбрионов кур также экспрессируют Pax3 во время миграции в развивающееся сердце.Затем экспрессия Рах3 снижается и исчезает совсем к 14.5 дню развития. Предполагается, что с началом цитодифференцировки (образование эктомезенхимных компонентов перегородки тракта оттока и стенок крупных сосудов) клеток кардиального НГ происходит подавление активности Pax3 маркера. Pax3 экспрессия в большинтсве клеток НГ преходяща и может персистировать только в кардиальном НГ, который происходит из нервной трубки между ромбомером 6 и третьим сомитом. Мутации гена Рах3 Мутация гена Pax3 у splotch (Sp 2H) мутантных мышей обусловливает образование конотрункальных дефектов, включая и персистенцию truncus arteriosus (РТА). У гомозигот кроме того обнаруживаются дефекты аортальных дуг, тимуса, щитовидной и паращитовидных желез. Pax3-позитивные клетки НГ мигрируют из нервной трубки у мутантов Sp 2H эмбрионов как обычно, но обнаруживается заметная нехватка или отсутствие клеток НГ в бранхиальных дугах 3, 4 и 6 и в тракте оттока сердца. Это не связано с подавлением активности Pax3 у Sp 2H/Sp 2H эмбрионов в клетках НГ. Это подтверждается и экспрессией незаисимых маркеров НГ Hoxa, 3CrabpI, Prx1, Prx2 и c-met, также подтвержадющих нехватку мигрирующих клеток НГ у гомозиготных эмбрионов (Conway et al., 1997а). Сердце Sp2H/Sp2H эмбрионов с persistent truncus arteriosus (PTA) обнаруживали явное ослабление функции по сравнению с нормальными сибсами. Силу сокращений определяли 12.5 и 13.5 dpc. Не обнаружено достоверных отличий в максимальной силе или содержании миозина у мутантов и в контроле. Дисфункция контрактильного аппарата у Sp2H/Sp2H эмбрионов с PTA обусловлена нарушением excitation-contraction (EC) coupling. Ca2+ токи снижены примерно в 3.2 раз. Так как саркоплазматический ретикулем беден или отсутствует в эмбриональном сердцe, то аномальное EC coupling обусловлено снижением тока Ca2+. Следоваельно, аномалии нервного гребня обусловлены дефектами в EC coupling,и обусловливают снижение миокардиальной функции и гибель in utero из-за сердечной недостаточности. Sp2H/Sp2H сердца без PTA имели нормальное EC coupling. Следовательно,нарушение EC coupling является вторичным эффектом мутации. Это уазывает на важную роль нервного гребня в развитии нормальной функции миокарда и впервые демонстрируется факт, что impaired excitation-contraction coupling может приводить к структурным дефектам сердца(Conway et al., 1997b).

Показано,что экспрессия гена Pax3 может служить маркером клеток сердечного НГ у эмбрионов мыши. Клетки этих клонов прослежены от окципитальной части нервной трубки до 3, 4 и 6 бранхиальных дуг и далее до аортального мешка и аортико-пульмонального тракта оттока из сердца. Подтверждено, что эти Pax3-позитивные клетки являются кардиальным НГ.

На 9.5 день развития у эмбрионов мыши наблюдается интенсивная экспрессия Рах3 в нервной трубке и в потоках клеток, эмигрирующих из ромбомеров 2 и 4, которые вступают в первую и вторую бранхиальные дуги. Другие менее интенсивные потоки из окципитальной области оппозитны большинству краниальных сомитов, обнаруживается периоптическая экспресия и экспрессия в фронтоназальных массах. На 10.5 день развития экспрессия интенсивна в нервной трубке, черепно-лицевой области. Потоки нервных клеток из окципитальной части нервной трубки видны пересекающими бранхиальные дуги 3, 4 и 6 и вступающие в аортальный мешок и аорто-пульмональный тракт оттока. Обнаруживается тесная близость Pax3-позитивных клеток в трункальных гребнях тракта оттока. Pax3 экспрессия обнаруживается также в соматической области, представляющей дермомиотомы и ганглии дорсальных корешков, и в почках передних конечностей, что соответствует миграции предшественников миобластов в зачатки конечностей из дермомиотомов.

Показано, что экспрессия Pax3 в сердце мышей на 10.5 день беременности является временной. Это связано с колонизацией аорто-пульмонального тракта оттока Pax3-позитивными клетками кардиального НГ. Клетки кардиального НГ у эмбрионов кур также экспрессируют Pax3 во время миграции в развивающееся сердце.Затем экспрессия Рах3 снижается и исчезает совсем к 14.5 дню развития. Предполагается, что с началом цитодифференцировки (образование эктомезенхимных компонентов перегородки тракта оттока и стенок крупных сосудов) клеток кардиального НГ происходит подавление активности Pax3 маркера. Pax3 экспрессия в большинтсве клеток НГ преходяща и может персистировать только в кардиальном НГ, который происходит из нервной трубки между ромбомером 6 и третьим сомитом.

Мутации гена Рах3

Мутация гена Pax3 у splotch (Sp 2H) мутантных мышей обусловливает образование конотрункальных дефектов, включая и персистенцию truncus arteriosus (РТА). У гомозигот кроме того обнаруживаются дефекты аортальных дуг, тимуса, щитовидной и паращитовидных желез. Pax3-позитивные клетки НГ мигрируют из нервной трубки у мутантов Sp 2H эмбрионов как обычно, но обнаруживается заметная нехватка или отсутствие клеток НГ в бранхиальных дугах 3, 4 и 6 и в тракте оттока сердца. Это не связано с подавлением активности Pax3 у Sp 2H/Sp 2H эмбрионов в клетках НГ. Это подтверждается и экспрессией незаисимых маркеров НГ Hoxa, 3CrabpI, Prx1, Prx2 и c-met, также подтвержадющих нехватку мигрирующих клеток НГ у гомозиготных эмбрионов (Conway et al., 1997а).

Сердце Sp2H/Sp2H эмбрионов с persistent truncus arteriosus (PTA) обнаруживали явное ослабление функции по сравнению с нормальными сибсами. Силу сокращений определяли 12.5 и 13.5 dpc. Не обнаружено достоверных отличий в максимальной силе или содержании миозина у мутантов и в контроле. Дисфункция контрактильного аппарата у Sp2H/Sp2H эмбрионов с PTA обусловлена нарушением excitation-contraction (EC) coupling. Ca2+ токи снижены примерно в 3.2 раз. Так как саркоплазматический ретикулем беден или отсутствует в эмбриональном сердцe, то аномальное EC coupling обусловлено снижением тока Ca2+. Следоваельно, аномалии нервного гребня обусловлены дефектами в EC coupling,и обусловливают снижение миокардиальной функции и гибель in utero из-за сердечной недостаточности. Sp2H/Sp2H сердца без PTA имели нормальное EC coupling. Следовательно,нарушение EC coupling является вторичным эффектом мутации. Это уазывает на важную роль нервного гребня в развитии нормальной функции миокарда и впервые демонстрируется факт, что impaired excitation-contraction coupling может приводить к структурным дефектам сердца(Conway et al., 1997b).