研究新動向—我國科學家揭示胚胎發育新機製

中科院動物所段恩奎和王海濱實驗室通過小鼠遺傳(chuan) 學模型，揭示了植入初期胚胎—子宮軸向建立對胚胎發育的重要性，並證實了子宮信號可指導胚胎植入時的正確定向。相關(guan) 成果日前在線發表於(yu) 《細胞研究》雜誌。

早在100多年前，解剖學家就發現在哺乳動物的囊胚進入子宮後，其植入時建立的胚胎軸向與(yu) 子宮軸向保持高度一致，並且把此現象稱作胚胎定向。然而，胚胎在植入時的定向對後續發育的重要性尚缺乏直接的實驗證據。

研究人員對植入前後子宮中表達的發育相關(guan) 基因進行原位雜交等係統篩選後發現，Notch信號通路的多個(ge) 成員在植入前後的子宮中呈現有序的時空分布，推測其可能參與(yu) 該時期的子宮腔形變過程。隨後，在特異性敲除小鼠子宮中Notch通路的核轉錄因子RBPJ後發現：在RBPJ缺失的子宮中，胚胎植入雖然能按時發生，但由於(yu) 子宮腔保留多餘(yu) 分支，無法*形成一個(ge) 狹長的縫隙，導致落入這些分支的胚胎以錯誤的方向建立其胚胎發育軸向。這種植入初期出現的胚胎—子宮軸向錯位，進而在植入後的胚胎發育中產(chan) 生“失之毫厘、謬以千裏”的影響，導致大量胚胎發育在蛻膜化到胎盤形成期間死亡。

進一步研究發現，RBPJ在植入前的子宮中通過與(yu) 雌激素受體(ti) 結合，調節雌激素效應基因的表達進而促使子宮腔從(cong) 分支樣結構變為(wei) 狹縫狀。RBPJ缺失的子宮腔由於(yu) 保留多餘(yu) 的分支（與(yu) 子宮軸方向不一致），形成一個(ge) 個(ge) “陷阱”，落入這些“陷阱”的胚胎由於(yu) 建立了錯誤的發育軸向而走向死亡。

此外，研究組還發現RBPJ在植入後的子宮中通過轉錄調控基質金屬蛋白酶的表達對子宮基質蛻膜進行改造，使子宮蛻膜的改造進程與(yu) 胚胎軸向的延伸協調同步。（宗華）

《中國科學報》 (2014-07-03 第1版 要聞)