MOLECULAR MECHANISMS OF TUBULOGENESIS Nature Reviews Genetics 3, 513 -523 (2002) | |
 (Рис.1.) | Acquisition of apical–basal polarity is essential for lumen formation.  (Рис.2.) | Basic strategies for generating tubular systems.  (Рис.3.) | Central lumen formation in a cord of cells.  (Рис.4.) | Vasculogenesis and angiogenesis in the vertebrate embryo.  (Рис.5.) | Lumen formation during anastomosis between two tubes. |
С увеличением размеров и сложности организмов сформирована тубулярная система, пригодная для эффективного транспорта веществ в и из тканей. Эти тубулярные системы генерируются с использованием стратегии, которая базируется на общих элементах клеточного поведения, включая поляризацию клеток, миграцию трубочек к сайтам-мишеням, предопределение судьбы клеток и локализацию специализированных клеток в разных обрастях тубулярной системы.
Хотя финальная структура тубулярных органов чрезвычайно развлична, общие элементы клеточного поведения лежат в основе их образования. Фундаментальным свойством всех тубулярных органов является то, что они построены из клеток, которые обладают апикальнло-базальной полярностью. Клетки имеют четко определяемую апикальную мембрану, обращенную в центральный просвет, и базальную поверхность, которая прикреплена к слою внеклеточного матрикса, обе соединены с помощью специализированных межклеточных соединений. Приобретение такой полярности является предопределяющим событием в тубулогенезе (tubulogenesis).
Обсуждаются различные стратегии образования трубок, а также механизмы удлиннения трубок, соединения их вместе и ремоделирования тубулярной сети во время развития. Специальную роль выполняют кончики клеток в контроле элонгации трубок.
Генетический анализ тубулярных систем на модельных организмах позволил получить важные данные по базовым механизмам, которые лежат в основе их образования и ремоделирования. Примеры, полученные на Drosophila (слюнные железы и система трахей), Caenorhabditis elegans (экскреторные клетки), у рыбок данио (кишечник и сосудистая система) и у мышей (легкие, молочные железы и нервная трубка).
In vitro культуральные системы также проливают свет на базовые механизмы тубулогенеза, включая роль внутриклеточной передачи сигналов через рецепторные тирозин киназы для обеспечения апикальной полярности, организации цитоскелета и образования клеточных контактов.
Мало известно о механизмах координации независимого роста и дифференцировки различных компоеннетов тубулярных органов, таких как эпителиальные трубки, окружающие гладкомышеечные клетки и сосудистая система. Эти механизмы увеличивают эффективность тубулярных систем и их реакции на физиологические потребности.
|
Сайт создан в системе uCoz