利用谱系示踪研究小鼠胚胎发育早期的Flk1~+细胞

目的:了解中胚层来源的Flk1~+细胞在小鼠胚胎发育早期不同部位的分化情况,进而探索Flk1~+细胞是否在血管发育过程中有分化为周细胞等间质谱系的潜能。方法:基于Cre-LoxP系统的条件型基因敲除研究策略,利用Flk1-Cre小鼠和ROSA26报告小鼠进行谱系示踪研究。用GFP~+群体示踪Flk1~+细胞群体的命运。结合中胚层标志Flk1,造血细胞特异性标志CD45,内皮细胞特异性标志CD31、CD144以及Emcn(endomucin),周细胞特异性标志PDGFRβ和NG2,利用免疫组织化学、免疫荧光等组织检测和流式细胞术探究所关注的问题。结果:对谱系示踪小鼠Flk1-Cre;ROSA26-EYFP在胚胎发育早期不同部位的免疫组化结果显示,在背主动脉、肢芽及卵黄囊等多处造血位点周围Flk1~+细胞来源的GFP~+群体中,观察到除了造血细胞、沿血管壁特异性分布的CD31~+/Emcn~+典型内皮细胞外,还有间质样细胞等多种类型的群体。组织学研究显示这群表达在血管周围的既非造血又非内皮的细胞是周细胞。流式细胞术分析也证实,Flk1~+细胞贡献了周细胞。此外,在如背主动脉、肢芽等部位造血位点周围的GFP~+群体中还观察到小部分形态为间质样的CD31~+CD140B~+细胞群体。结论:在胚胎发育早期,中胚层来源的Flk1~+群体不仅贡献了造血、内皮、以及肌肉等谱系,还贡献了包括周细胞在内的间质谱系。推测观察到的CD31~+CD140B~+细胞群体可能是由Flk1~+祖细胞分化而来的内皮细胞,正经历着内皮间质转化EndMT,逐渐丢失内皮表面特异性标志,同时也开始表达周细胞表面标志。