Nature子刊：前所未见的细胞之舞

　　

生物通报道：Nature Cell Biology杂志发表的一项最新研究表明，细胞收缩控制着哺乳动物胚胎发育的一个关键阶段。EMBL研究人员揭示了早期胚胎细胞紧密结合的机制，并从中发现了前所未见的细胞行为——细胞之舞。

当小鼠胚胎发展到八个细胞的时候就会发生致密化（compaction），致密化使胚胎从松散的细胞群变为紧密的单一实体。在致密化过程中（大约十小时），细胞改变自己的形状建立起胚胎总体形态，增大彼此间的接触区域。

那么谁才是致密化的主要推动者呢？之前有研究显示，当细胞粘附被阻断的时候，胚胎致密化无法发生。细胞粘附受到E-cadherin的控制，这是一种位于细胞表面的粘附分子，可以将细胞粘在一起。

此外，如果细胞收缩能力被阻断，胚胎致密化也无法发生。细胞收缩由肌球蛋白控制，肌纤维收缩就是这种马达蛋白造成的。每个细胞的膜下都有一层肌动蛋白，肌球蛋白“行走”在肌动蛋白形成的轨道上使其收缩，进而控制细胞表面的张力。（延伸阅读：著名学者Cell发表颠覆性文章：波涛汹涌的细胞质）

EMBL的研究人员采用一种新技术，在不破坏胚胎的情况下，检测了致密化过程中细胞改变形状所需的力。“我们分别阻断这两个过程并检测细胞中的张力。研究表明，推动胚胎致密化的是细胞收缩。当然细胞粘附也很重要，但它相当于锚而不是产生动力的引擎，”文章第一作者Jean-Léon Maître说。这篇文章的通讯作者是Takashi Hiiragi和Hervé Turlier。

研究人员还在胚胎致密化的同时观察到了细胞之舞。研究显示，收缩使细胞表面弯曲，形成了围绕细胞的波动，这是一种前所未见的独特运动形式。“我们目前还不清楚这种细胞之舞是否重要，”Hiiragi说。“我们所知道的是，这种现象与致密化同时发生，而且和致密化一样受到细胞收缩的控制。”

这项研究为理解哺乳动物早期胚胎发育提供了一个框架，提出了收缩推动胚胎致密化的新观点。

 

生物通编辑：叶予

生物通推荐原文：

Pulsatile cell-autonomous contractility drives compaction in the mouse embryo. Nature Cell Biology