经典BMP信号通路与哺乳动物肺器官发育
2012-12-24肖爱平滕鸿琦李小兵张明凤
肖爱平 滕鸿琦 李小兵 张明凤
(福建省发育与神经生物学重点实验室,福建师范大学生命科学学院 福州 350108)
哺乳动物肺器官原基产生于内胚层起源的前肠的一个龙骨形突起,称为呼吸支囊或肺芽。形成的肺芽先向腹后方生长,接着原始肺芽产生了侧边分支,肺叶雏形形成。不同物种左边和右边次级分支芽的数量不同。小鼠胚胎发育至第12.5 d(E12.5),左边形成一个次级芽,右边形成四个,这将形成左—右四的肺叶结构。而人类在胚胎肺发育第5周(5W)左右,伸出两个左肺芽及三个右肺芽,最后形成左二右三的肺叶结构。在随后的发育过程中,细支气管进一步细分为终末细支气管,而每个终末细支气管又进一步分为两个或更多呼吸性支气管。在该分支过程中包围着内胚层的间充质则形成各级血管及组织间隙细胞。最后,呼吸性支气管被埋入由无数间充质组织形成的密集网络系统之中,形成终末囊(原始的肺泡),它们进一步发育形成肺泡管、肺泡囊以及成熟的肺泡[1]。
根据气道(airway)形成的组织形态学特征,小鼠肺发育主要分为5个阶段:(1)胚胎肺期(Embryonic Stage,E9-E11.5),从前肠腹侧处形成肺芽,并形成主要支气管;(2)假腺期(Pseudo glandular Stage,E11.5-E16.5),支气管进一步分支,产生大量分支结构,同时在间充质中形成软骨和血管;(3)微管期(Canalicular Stage,E16.5-E17.5),支气管树分支形态发生完成,呼吸上皮细胞进一步分化,血管增加;(4)囊状期(Saccular Stage,E17.5-P5),肺边缘上皮管腔膨大,更多的脉管结构包围末端囊泡,表面活性蛋白产生;(5)泡状期(Alveolar Stage,P5-P28),次级肺泡继续生长,由次级肺泡间隔分成更小的单位,同时肺血管体系成熟[2]。……
