α-SCA、α-SMA和结蛋白与小鼠胚胎心肌发育成熟的关系

目的观察α-横纹肌肌节肌动蛋白（α-SCA）、α-平滑肌肌动蛋白（ct-SMA）和中间丝结蛋白在小鼠心脏发育过程中的时空表达特征,以探讨这些蛋白质表达与胚胎及生后小鼠心脏成熟的关系。方法用抗α-SCA、抗α-SMA及抗结蛋白单克隆抗体对胚胎及生后小鼠心脏连续切片进行染色。结果胎龄9d,心室和流出道α-SCA、α-SMA表达较强,而结蛋白表达较弱。在心房α-SCA、α-SMA的表达限于背侧壁和腹侧壁,静脉窦仅见少许α-SCA弱阳性细胞。心房和静脉窦则无结蛋白表达。α-SCA、α-SMA和结蛋白的表达于胎龄12d达高峰。较高水平的α-SCA表达将持续到生后。心脏各部α-SMA和结蛋白表达于胎龄12d后逐渐下降,但在右心室表达持续时间较长。出生后,结蛋白表达主要集中于明带Z线和闰盘。结论α-SMA和结蛋白在小鼠胚胎心脏表达的时空差异性表明小鼠胚胎心脏不同部位发育成熟的时问有差异,右心室成熟较慢。α-SMA表达可能与早期胚胎心脏的缓慢蠕动收缩有关。肌节的发育成熟需要较高的结蛋白表达。     

转录因子GATA4与原始心管的形成和静脉端的发育

目的:探讨GATA4表达和原始心管形成及心静脉端发育的关系.方法:用抗转录因子GATA4、抗α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、抗α-横纹肌肌节肌动蛋白(α-SCA)、抗心肌肌球蛋白重链(MHC)抗体,对胎龄7.5～12d小鼠胚胎心连续切片进行免疫组织化学PAP法显色.结果:GATA4在7.5d小鼠胚胎生心板及原始心管呈较强表达,少数细胞显较弱MHC、α-SCA表达,α-SMA表达阴性.胎龄8.5d,第2生心区来源的胚胎心流出道和静脉端明显可辨,强α-SMA表达延伸至流出道、静脉端与心包腔脏壁中胚层的返折处,GATA4和MHC的表达主要集中在"S"型心的左、右心室,随发育逐渐向流出道和静脉端远侧延伸,但GATA4表达先于MHC和α-SCA.胎龄9.5d后,静脉窦的形态发生以及窦壁心肌化在并入右心房的过程中逐渐完成.第11天,近右心房的上主静脉壁间充质增生分化形成GATA4和α-SMA阳性的窦房结原基,第12天获得较强MHC表达.间充质细胞向心肌细胞的分化在右下主静脉壁也可见到.结论:GATA4是原始生心区心肌前体细胞向心肌细胞分化的较早的标志蛋白.α-SMA是第2生心区来源的心肌细胞早期分化的标志蛋白,它的表达可能不受GATA4调节.GATA4主要调节定向后心肌细胞的增生和分化以及心管静脉端的正确成襻.     

小鼠食管肌层形成与分化

目的：研究α-SMA、α-SCA、结蛋白和MHC在小鼠食管肌层表达的时空特点及和食管肌层发育关系。方法：应用免疫组化PAP法和TINEL，凋亡染色法，对胎龄12d至生后5d小鼠食管连续切片进行染色。结果：α-SMA在胎龄12d开始表达。第14～15d，可见左侧第3、4、6弓动脉壁的α-SMA阳性细胞延伸至食管后壁。α-SCA和结蛋白较强表达见于第14～15d，食管下段和内肌层表达强度高于食管上段和外肌层，但16d后，外肌层显较强α-SCA和结蛋白表达。MHC表达开始于16d食管上段外肌层，18d扩展至甲状腺水平，外肌层和食管上段表达较内肌层和食管下段强。结论：α-SMA、α-SCA、结蛋白和MHC在食管肌层发育过程中有不同的时空表达模式。食管肌层的部分细胞可能和弓动脉壁的平滑肌细胞有同一来源。     

小鼠胚胎心流出道心肌性隔的形成机制

目的:探讨小鼠胚胎心流出道近端心肌性隔的形成机制与α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)阳性细胞的功能。方法:免疫组织化学方法对12～16d小鼠胚胎心连续切片进行染色。用TUNEL染色对13～15d小鼠胚胎心切片进行染色。结果:胚龄12d,流出道嵴内观察到少量α-横纹肌肌动蛋白(α-SCA)阳性的心肌细胞。胚龄13～14d,流出道壁α-SCA阳性的心肌细胞向间充质隔内长入。隔中央可见α-SCA阳性细胞独立存在。胚龄15～16d,流出道近端心肌性隔形成。胚龄13～15d,间充质隔中央凋亡细胞逐渐增多。结论:流出道近端心肌性隔形成的机制包括心肌化、募集与间充质细胞的原位分化。在此过程中,部分α-SMA阳性细胞凋亡;未凋亡的mSMA阳性细胞可能原位转分化为心肌细胞。     

α-平滑肌肌动蛋白在人胚心流出道早期发育中的表达

目的 探讨人胚早期心流出道心肌和流出道心内膜垫内α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)的表达规律及其意义. 方法 32例C10～C16期[Carnegie分期法,受精后(22±1～37)d]人胚心连续切片,经抗α-SMA、抗α-横纹肌肌动蛋白(α-SCA)、抗肌球蛋白重链(MHC)抗体免疫组织化学染色,观察流出道重塑过程中α-SMA在心肌与心内膜垫内的表达规律. 结果 人胚发育C10～C15期,心包腔背侧脏壁上皮不断分化为心肌细胞添加至流出道远端,这些心肌细胞α-SMA的表达早于α-SCA和MHC.C16期,流出道嵴近心肌处出现α-SMA强阳性细胞,相邻的心肌细胞伸出突起与其相连.C12～C15期,α-SMA阳性细胞逐渐迁入流出道心内膜垫内,同时可见流出道内皮转为α-SMA阳性,向间充质细胞分化.不同来源的间充质细胞共同参与形成螺旋状流出道嵴. 结论 α-SMA可作为心肌细胞早期分化的标志;流出道嵴内α-SMA阳性细胞可能部分来自神经嵴,部分为正在向间充质细胞分化的内皮细胞.     

音猬因子与胰岛素增强子结合蛋白在小鼠胚胎呼吸系统的早期表达

目的 探讨音猬因子信号通路成员与胰岛素增强子结合蛋白在呼吸系统的早期表达与其发育的联系。方法 胚龄9.0～13d小鼠胚胎呼吸系统各年龄段不小于3个,连续石蜡切片,用抗音猬因子(Shh)、抗patched1(Ptcl)、抗smoothened(Smo)、抗胰岛素增强子结合蛋白(ISL1)和抗α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)抗体进行免疫组织化学染色。结果 胚龄10d,Shh表达在前肠内胚层腹侧壁。胚龄11～12d,Ptc1表达在气管、支气管和肺内分支上皮。胚龄13d,Ptc1只表达在肺内分支上皮。胚龄9d,ISL1表达在前肠内胚层腹侧壁。胚龄10～12d,ISL1表达在前肠（气管）腹侧壁和支气管侧壁上皮及邻近的间充质内。胚龄13d,ISL1表达减弱,始终未见在肺内有阳性表达。胎龄12～13d,与气管后壁、支气管内侧壁上皮Ptc1表达减弱处相邻的间充质出现α-SMA阳性平滑肌细胞,其与对侧间充质ISL1阳性细胞的分布呈背-腹侧或内-外侧模式。气管腹侧及肺芽外侧间充质中可见ISL1与Smo共表达细胞。 结论 ISL1在气管及肺芽的发育中可能与Shh信号系统协同发挥作用。     

小鼠胚胎心脏流出道嵴的发育

目的探讨小鼠胚胎心脏流出道嵴内α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)阳性细胞的来源及流出道嵴融合时间充质细胞超微结构的变化。方法用抗α-SMA、抗α-横纹肌肌动蛋白(α-SCA)单克隆抗体、PlexinA2探针,对胚龄10～14d小鼠胚胎心脏切片进行免疫组织化学和原位杂交染色;透射电镜观察胚龄12.5d时小鼠心流出道嵴的融合过程。结果胚龄10～11d,小鼠神经管及其周围、动脉囊和弓动脉壁可见PlexinA2阳性细胞,并沿动脉囊壁迁入流出道嵴内,部分细胞同时表达α-SMA。胚龄12d,PlexinA2阳性细胞分布在脊神经节、咽前间充质、主肺动脉隔以及主、肺动脉壁。主肺动脉隔显α-SMA强阳性,但动脉壁仅见少量α-SMA阳性细胞。胚龄12.5d,流出道嵴内致密间充质细胞团形成并开始融合,PlexinA2表达较弱,α-SMA表达呈强阳性。在流出道嵴融合开始后,嵴表面的内皮细胞带形成继而断裂消失,由含微丝少、排列稀疏的间充质细胞取代。两侧致密细胞团逐渐靠拢、融合。有的间充质细胞内含较多线粒体和微丝,细胞之间形成细胞连接点;有的间充质细胞含微丝少,细胞膜间断融合。结论流出道心内膜垫内α-SMA阳性间充质细胞来自神经嵴;内皮细胞-间充质细胞转化可能参与了流出道嵴融合;致密细胞团内间充质细胞富含微丝束和细胞连接点或发生细胞膜融合有助于流出道嵴的融合。     

呼吸内胚层相关第二生心区与小鼠胚胎流出道远端的形态发生

目的探讨小鼠胚胎呼吸内胚层相关第二生心区(PSHF)发育与流出道远端形态发生的关系。方法用免疫蛋白印迹法检测抗胰岛因子-1(ISL-1)在80例胚龄10~14 d小鼠胚胎心脏标本的表达。另用抗ISL-1、抗α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)及抗心肌肌球蛋白重链(MHC)抗体,对36例胚龄11~13 d小鼠胚胎心连续石蜡切片进行免疫组织化学或免疫荧光染色。结果胚龄11~12 d是ISL-1蛋白在小鼠胚胎心脏表达的高峰时段。胚龄11 d,来自鳃弓或心包腔背侧壁等处PSHF的ISL-1阳性细胞延伸进入流出道远端管壁,流出道远端管壁则失去MHC表达,呈α-SMA阳性表达;来自PSHF的ISL-1阳性细胞则围绕呼吸内胚层呈对称性锥体结构分布,锥体顶端突入动脉囊腔呈ISL-1阳性突起。胚龄11.5 d,PSHF锥体顶端进入动脉囊头侧和尾侧管壁,形成流出道远端管壁上对称的ISL-1阳性柱结构;而动脉囊腔尚未分隔,流出道远端仍为单一管道。胚龄12 d,PSHF锥体突起失去ISL-1表达,呈较强的α-SMA表达。在PSHF锥体突起与流出道嵴融合前,两者之间出现主-肺动脉孔;两者融合后则形成α-SMA阳性的暂时性主-肺动脉隔,将动脉囊分隔成MHC阴性的心包内的主动脉和肺动脉。胚龄13 d,主-肺动脉隔逐渐消失,心包内主动脉和肺动脉分离。在MHC阴性的心包内大动脉管壁上出现了α-SMA阳性的平滑肌层,仍可见少量PSHF的ISL-1阳性细胞延伸进入心包内大动脉管壁。结论在小鼠胚胎发育11~13 d,PSHF将动脉囊分隔成心包内的主动脉和肺动脉,并参与心包内大动脉的侧面管壁和对侧面管壁的分化形成。     

神经嵴细胞和胰岛因子1阳性细胞与小鼠胚胎心流出道发育的关系

目的 探讨迁移中的细胞视黄酸结合蛋白1(CRABP1)阳性神经嵴细胞、胰岛因子1(ISL-1)、阳性心肌前体细胞与小鼠胚胎心流出道发育的关系.方法 36只胚龄8.5～13d小鼠胚胎心连续石蜡切片,选用抗α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、抗心肌肌球蛋白重链(MHC)、抗转录因子ISL-1、抗CRABP1和抗磷酸化组蛋白H3(PHH3)抗体,进行免疫组织化学及免疫荧光染色.结果 胚龄8.5～10d,ISL-1阳性心肌前体细胞相继出现在心背系膜、原始咽两侧、头面部、鳃弓核心间充质和心包腔背侧壁间充质,构成心管流出道发育的第二生心区.胚龄11～13d,ISL-1阳性细胞在咽前方聚集,形成特征性锥体形结构,并向升主动脉、肺动脉干及主肺动脉隔延伸.胚龄9d前,神经嵴细胞散在分布于ISL-1阳性细胞之间,流出道远侧端可见少量CRABP1和ISL-1双阳性细胞.胚龄10d,CRABP1阳性神经嵴细胞分布在ISL-1阳性鳃弓核心间充质周围.随着发育,弓动脉等处的神经嵴细胞逐渐失去CRABP1表达,开始表达α-SMA.结论 ISL-1阳性第二生心区是动态结构,胚龄8.5～10d时,在神经嵴细胞配合下,向心管动脉端添加心肌细胞;胚龄11d后,开始向平滑肌方向分化,参与升主动脉、肺动脉干和主肺动脉隔的发育.     

人胚胎早期心脏流出道的发育

目的探讨人胚早期心脏流出道的发育机制。方法29例C10~C16期[Carnegie分期法,受精后(22±1~37)d]人胚心脏连续切片,经抗α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、抗α横纹肌肌动蛋白(α-SCA)、抗肌球蛋白重链(MHC)和抗活性Caspase-3抗体免疫组织化学染色,探讨心包腔背侧脏壁中胚层上皮、咽前间充质及动脉囊与心肌性流出道发生的关系。结果人胚发育C10~C15期,由于流出道由颈部向胸部移位及心包腔向胚胎背侧扩展,动脉囊逐渐突向心包腔内,其表面的心包腔背侧脏壁中胚层上皮不断分化为α-SCA和MHC阳性流出道心肌细胞。迁移至流出道动脉端前后壁的咽前间充质在C15期发生凋亡,流出道心肌细胞迁入间充质细胞团内取代凋亡的间充质细胞。C12期始,α-SMA阳性细胞在流出道心内膜垫聚集,参与形成螺旋状流出道嵴。C15~C16期,动脉囊后壁的α-SMA阳性细胞增生,形成主肺动脉隔,将动脉囊分隔为心包内升主动脉和肺动脉干。结论心包腔背侧脏壁中胚层是人胚心脏第二生心区,可不断分化为心肌细胞,使胚胎心肌性流出道长度增加。细胞凋亡染色提示,并非所有迁入流出道的咽前间充质细胞都可分化为心肌细胞。流出道嵴和主肺动脉隔的α-SMA阳性细胞可能来自神经嵴,经不同路线迁移至流出道嵴和主肺动脉隔。     

Immunohistochemical distribution of desmin in the human fetal heart

Desmin is a member of the intermediate filaments, which play crucial roles in the maturation, maintenance and recovery of muscle fibers. Its expression has been examined in human cardiac muscle, rat and chicken, but its spatial distribution in the human fetal heart has not been described. The present study investigated desmin expression in the human fetal heart and associated great vessels in 14 mid-term fetuses from 9 to 18 weeks of gestation. Immunoreactivity for myosin heavy chain (MHC) and alpha smooth muscle actin (α-SMA), as well as neuron-specific enolase (NSE), was also examined. Increased expression of desmin from 9 to 18 weeks was clearly localized in the atrial wall, the proximal portions of the pulmonary vein and vena cava, and around the atrioventricular node. Desmin-positive structures were also positive for MHC. Meanwhile, the great vessels were also positive for α-SMA. The distribution of desmin exhibited a pattern quite different from that described in previous studies of rat and chicken. Thus, desmin in the human fetal heart does not seem to play a general role in myocardial differentiation but rather a specific role closely related to the maturation of the α-isozyme of MHC. Desmin expression in the developing fetal heart also appeared to be induced by mechanical stress due to the involvement of venous walls against the atrium.     

人胚心静脉窦和传导系统的早期发育

目的 探讨早期人胚心静脉窦及传导系的发生发育机制. 方法 用抗α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、抗α-横纹肌肌动蛋白(α-SCA)和抗结蛋白(DES)抗体对29例C10～C16期人胚心连续切片行免疫组织化学染色. 结果 人胚发育C12～C13期,系统静脉汇集形成的静脉窦出现于心包腔尾端原始横膈间充质中,静脉窦壁间充质细胞逐渐分化为α-SCA阳性的静脉窦心肌细胞.C14期,心包腔的扩张使静脉窦进入心包腔内,参与了右心房的形成.DES阳性传导系心肌的分化始于C10期心房室管右侧壁,随发育逐渐向室间沟心肌扩展,发育为房室传导系的希氏束、左右束支及心室腔面的小梁心肌.在心房,DES表达首先出现于C11期心房背侧壁,在C13期,可见静脉窦左背侧壁α-SCA、α-SMA、DES阳性心肌带与左心房底部、房室管背侧壁相延续,这条心肌带可能参与了人胚心静脉窦至房室管传导系的发育.C14～C16期,DES强阳性染色从窦房结经左、右静脉瓣及心房的背、腹侧壁延伸至房室管右侧壁,可能是原始的心房传导通路. 结论 心包腔尾端原始横膈间充质是人胚静脉窦心肌发生区,原始横膈间充质细胞逐渐分化为心肌细胞,添加到人胚心管静脉端,形成心静脉窦心肌.人胚心传导系心肌的分化始于房室管,随心管发育逐渐向动、静脉端扩展,在C16期,已分化为形态清晰可辨的DES阳性胚胎心传导系.     

Developmental changes in the structure of the rat fetal lung,with special reference to the airway smooth muscle and vasculature

Structural changes in the developing rat lung were studied by a combined use of light microscopy including immunohistochemistry for a-smooth muscle actin (alpha-SMA) and scanning electron microscopy (SEM) using the KOH-collagenase digestion method. In the embryonic stage (E11-E13), the lung bud appeared as an outgrowth from the ventral wall of the foregut which grew caudally into the splanchnic mesoderm to form a pair of bronchial buds at the end. At E13, the airway smooth muscle cells first appeared around the bifurcation of the trachea. These smooth muscle cells were restricted to the dorsal surface of the tracheal epithelium, suggesting a difference in character between the dorsal and ventral sides of the mesenchymal cells in this region. During the pseudoglandular stage (E13-E18.5), the bronchial buds repeatedly gave off branches in the mesenchymal tissue. The smooth muscle cells in the bronchioles were spindle-shaped and arranged completely circularly around the epithelial tube, except that the terminal bud of bronchioles lacked the smooth muscles. The neck of the terminal bud was constantly surrounded by flat and irregularly-shaped immature smooth muscle cells, representing an early event in the smooth muscle cell differentiation from mesenchymal cells. In the canalicular to saccular stages (E18.5 to birth), the terminals of bronchioles became saccular, thus forming prospective alveolar acini. At birth, the alveolar wall became thinner than before birth, and the individual smooth muscle cells in bronchioles were elongated like a tape. As to the blood vessel differentiation, various sized sinusoidal spaces indicating the primitive blood vessels were already present in the mesenchymal tissue at E11.5. The endothelial cells of these sinusoidal spaces were irregularly shaped and sometimes extended their processes into the lumen. The network of tubular vessels appeared from E14.5. These vessels had tapering ends as well as transluminal trabeculae, suggesting that capillary growth proceeds by both the sprouting and partitioning (i.e., intussusception) of vessels in the pseudoglandular stage.     

小鼠胚胎细胞视黄酸结合蛋白1阳性神经嵴细胞的时空分布与功能

目的 探讨小鼠胚胎心神经嵴细胞的形成、分布模式及其在心血管系统发育过程中的作用。方法 选用抗细胞视黄酸结合蛋白1（CRABP1）、抗α-平滑肌肌动蛋白（α-SMA）、抗心肌肌球蛋白重链（MHC）、抗胰岛因子1（Isl-1）抗体,对45只胚龄8～12d小鼠胚胎连续切片进行免疫
组织化学染色。结果 胚龄8d,CRABP1在神经褶的外胚层未见阳性表达。胚龄8.5～9d,在心管与鳃弓水平,神经褶开始出现CRABP1阳性细胞,且有部分细胞从神经褶背侧分离进入邻近间充质。胚龄10d,神经管两侧间充质内的CRABP1阳性细胞迁移至鳃弓、弓动脉壁内皮周围以及流出道
心胶质内。胚龄11～12d,弓动脉内皮周围、流出道心内膜垫内CRABP1表达明显下降,但弓动脉管壁α-SMA阳性平滑肌细胞数量增加。主肺动脉隔及其分隔形成的升主动脉和肺动脉干管壁内均可见Isl-1阳性细胞,但未见CRABP1表达。结论 小鼠胚胎CRABP1阳性神经嵴细胞形成的时间窗
限定在胚龄8.5～9d。胚龄10d后,CRABP1阳性神经嵴细胞经过迁移,参与弓动脉中膜平滑肌和流出道心内膜垫的形成。CRABP1不能用于标记迁移后的神经嵴细胞。