Наши результаты показывают, что нарушение активности Eph/Ephrin нарушает морфогенез ANP, и как следствие нарушается эвагинация зрительных пузырьков из боковых стенок переднего мозга. Тяжесть фенотипических отклонений, обнаруженных нами и др. (Xu et al., 1996), варьирует, скорее всего, в зависимости от степени устранения передачи сигналов Eph/Ephrin. Ephs и Ephrins обнаруживают существенную функциональную избыточность (Pasquale, 2008) и поскольку некоторые экспрессируются в виде перекрывающихся паттернов в ANP, следовательно, скорее всего, вовлечены множественные Eph/Ephrins в сегрегацию глазного поля от соседних территорий. In vitro и in vivo анализ предпочтений в связывании Ephs и Ephrins подтвердил, что все комбинации передачи сигналов возможны по краю глазного поля. Имеются как типа A, так и типа B Ephrins и Ephs, экспрессирующиеся на этой границе и поэтому возможна передача сигналов A-to-A и B-to-B. Кроме того, Epha4a функционально взаимодействует с Efnb2a и Efnb1 в др. контекстах (Cooke et al., 2005; Durbin et al., 1998; Miao and Wang, 2009), а комплементарная экспрессия epha2 и efnb1 в некоторых тканях ведет к предположению, что эта пара Eph/Ephrin также может иметь функциональную связь с этим процессом (Miao and Wang, 2009). Недавно было показано, что взаимодействие данного Eph с Ephrin лигандом ведет к образованию мультимерных комплексов, в которых др. ко-экспрессирующиеся Ephs могут участвовать и активироваться, даже если они не взаимодействуют непосредственно с Ephrin лигандом, который способствует образованию комплекса (Janes et al., 2011). Т.о., присутствие , по крайней мере, одной функциональной пары Eph/Ephrin в интерфейсе может быть достаточным, чтобы вызывать активацию всех Eph рецепторов, которые одновременно экспрессируются в данной клетке и т.о., очень возможно, что может происходить активация всех рецепторов и лигандов, экспрессирующихся по краю глазного поля.

Эктопическая экспрессия форм полной длины или рецептора (epha4a/ephb4a) или лиганда (efnb2a) в небольшой группе клеток в ANP ведет к сегрегации экспрессирующих клеток в домен, который соответствует их профилю экспрессии Eph/Ephrin. Такое поведение не зависит от исходных региональных характеристик клеток. В самом деле, мы нашли клетки, экспрессирующие маркеры глазного поля, выделяющиеся в конечном мозге (telencephalon) и vice versa. Сегрегация трансплантированных клеток происходит за счет перемещения клеток между доменами во время поздней гаструляции.

Перемещение клеток в домены, которые соответствуют их профилю экспрессии Eph/Ephrin, также наблюдается в нормальных условиях, так, мы иногда наблюдали одиночные клетки глазного поля, которые оказывались неправильно локализованными в телэнцефалоне, вовлеченные в формирование зрительных пузырьков за счет активных клеточных движений. Эти результаты строго подтверждают, что сегрегация клеток ANP в дискретные домены является активным процессом и происходит как только делается выбор региональной судьбы разных доменов ANP. Это ещё сильнее подчеркивает, что скорее, чем их региональные качественные особенности, экспрессируемые клетками Eph/Ephrin компоненты будут детерминировать домен, к которому клетки будут приспособлены.

Поскольку комплементарная экспрессия Ephrins и Ephs в ANP устанавливается после спецификации региональных качественных характеристик, маловероятно, что в ситуации дикого типа клетки будут экстенсивно перемещаться между доменами. Скорее мы можем предположить, что активность Eph/Ephrin мешает клеткам перемешиваться между доменами после становления региональных характеристик. Предыдущие исследования предложили разные модели, в которых активность Eph/Ephrin в переднем мозге способствует становлению региональных качественных характеристик и поэтому д. стоять выше, а не ниже приобретения региональной судьбы. Напр., Xu et al. (Xu et al., 1996) предположили, что после столкновения с передачей сигналов избыточно экспрессирующейся доминантно-негативной формы Epha4a, субнабор клеток диэнцефалона трансформируется в клетки сетчатки. Moore et al. (Moore et al., 2004) предположили участие efnb1 в спецификации и морфогенезе глазного поля у Xenopus. В их исследовании эктопическая экспрессия efnb1 в одном из бластомеров эмбриона на ст. 8 клеток дала потомство из бластомера, преимущественно включающееся в сетчатку и они предположили, что efnb1 способствует выбору глазной судьбы путем направления миграции клеток глазного поля в корректный регион нервной пластинки, чтобы он стал глазом (Moore et al., 2004; Lee et al., 2006). Их результаты и наши сходны по конечному результату, т.к. мы показали, что эктопическая экспрессия efnb2a в небольшой группе клеток ведет их к сегрегации в глазное поле, как и появляются efnb1-экспрессирующие клетки у Xenopus. Однако, некоторые трансплантаты Efnb2a+ клеток внутри глазного поля не экспрессируют маркеров глазного поля, демонстрируя, что они не всегда обладают характеристиками глазного поля и указывают на то, что эффект Ephrins на расположение ANP клеток стоит ниже или не зависит от приобретения региональной судьбы. Т.к. Moore et al. (Moore et al., 2004) оценивали только положение efnb-экспрессирующих клеток в нервной пластинке, не оценивая у них экспрессию маркеров глазного поля, то остается неясным, имеет ли место подобная ситуация и в случае Xenopus. Итак, несмотря на предыдущие исследования, предположившие роль пути передачи сигналов Eph/Ephrin выше события регионализации ANP, мы установили, что передача сигналов Ephrin происходит после события регионализации судеб.

Роль границ экспрессии Eph/Ephrin в разделении тканей установлена для широкого круга др. экспериментальных контекстов и тканей (Barrios et al., 2003; Cooke et al., 2001; Cooke et al., 2005; Durbin et al., 1998; Park et al., 2011; Rohani et al., 2011;Watanabe et al., 2009; Xu et al., 1999). Во время сегментации заднего мозга, напр., Ephs и Ephrins обнаруживают комплементарные паттерны экспрессии в чередующихся ромбомерах, а трансплантационные подходы показали поведение клеточной сортировки, сравнимое с таковым, описанным нами в ANP (Cooke et al., 2001; Cooke et al., 2005). В этом контексте, экспрессия Ephs и Ephrins, как полагают, запускается после становления качественных особенностей ромбомеров (Cooke et al., 2001; Theil et al., 1998). Это также имеет место и во время формирования сомитов (Durbin et al., 2000). Наше исследование т.о., подтвердило широко распространенную роль передачи сигналов Eph/Ephrin в обеспечении тканевой сегрегации, действующей после выбора судеб.