叉头框转录因子D3(forkhead box D3，FOXD3)对于胚胎干细胞的自我更新和调控具有重要作用，并且其在生物发育过程中很关键。近年来，许多文献报道FOXD3表达失调参与多种肿瘤的发生和演进。FOXD3在多种肿瘤中表达下调，其下调主要与启动子区高甲基化相关，肿瘤中FOXD3的表达下调会促进肿瘤细胞的增殖、迁移、上皮间质转化和血管生成，并且对肿瘤患者临床分期和预后有重要影响。本文对其在肿瘤中的作用进行综述。

分化抑制因子（inhibitor of diffenrentiation，Id）家族是一类广泛表达的转录调控因子，属于螺旋-环螺旋转录因子家族成员之一。研究表明在心脏胚胎发育期间Id家族在维持胚胎期干细胞的自我更新与细胞分化过程中起着关键性的"开关"作用。此外Id家族还参与各类心血管疾病的发生与发展，其作用机制可能通过调控生物钟而实现。因此，明确Id家族调控心脏发育的时间窗及心血管疾病发生发展的基本机制，对于理解胚胎发育过程中如何启动心脏发生及体内外疾病模型的建立具有指导性意义。

创面愈合是多种类型细胞、细胞因子及细胞外基质相互作用的动态过程，其中上皮细胞和间充质细胞是参与创面愈合和瘢痕形成的主要细胞。相关学者分别对创面愈合和瘢痕形成过程中上皮细胞和成纤维细胞(Fb)的作用进行了大量研究，结果显示上皮细胞在创面复杂的微环境刺激下会失去其上皮特征并获得间充质细胞典型特征及迁移能力，同时伴随细胞结构和细胞行为等的复杂改变，进而通过细胞迁移覆盖创面，参与组织创伤修复过程，包括正常或纤维化修复。而Fb是创面纤维化修复的关键细胞，在创面愈合包括创面过度愈合和延迟愈合中均发挥重要作用。近年来研究者们认识到上皮细胞与Fb在创面愈合过程中的信息交流，即上皮-间充质相互作用，明显影响着这2种细胞的生物学行为，决定着真皮重塑和创面再上皮化的质量。上皮-间充质相互作用在胚胎发育期皮肤的形态发生和维持成人皮肤的结构完整中发挥重要作用。在创面愈合再上皮化过程中，Fb能够促进角质形成细胞(KC)增殖和迁移，同时KC接受来自Fb的信号以重建功能性的上皮，相关研究已成为目前创面愈合领域的研究热点。本文就近年来国内外有关上皮-间充质相互作用在创面愈合和瘢痕形成中的相关文献进行综合分析，供相关学者参考。

下颌骨的发育来源及发育过程均与全身其他骨骼有着显著差异,其发育异常会导致各种骨相关疾病,严重影响了患者的生活质量.近年来Hedgehog信号通路在骨骼发育过程中的作用越来越受到关注.Hedgehog基因包括Sonic Hedgehog(Shh)、Indian Hedgehog(Ihh)和Desert Hedgehog(Dhh)3种亚型,其中Shh及Ihh可通过多种途径参与骨代谢调节,Shh主要参与肢体发育过程,而Ihh主要是在软骨内成骨过程中发挥关键作用.Hedgehog信号通路包括Hedgehog信号蛋白配体、Patched(Ptch)受体、Smoothed(Smo)受体、核内转录因子神经胶质瘤相关癌基因同源蛋白(glioma-associated oncogene homologue,Gli)和下游靶基因等.典型Hedgehog信号通路由Gli激活调控,而非典型Hedgehog信号主要由Ptch、Smo等调控.Shh在早期脊椎动物胚胎形成过程中调控多种生物学行为,如器官的分化、神经干的形成、干细胞的分化增殖、四肢骨骼发育以及牙胚发育等;在骨细胞分化过程中,Shh、Ptch1和Gli1在成骨细胞中均有表达,进一步促进骨髓间充质干细胞向成骨细胞和软骨细胞分化.Ihh对骨骼生长发育以及稳态维持具有不可或缺的功能作用,参与膜内骨领的形成、软骨细胞的增殖和成熟,Ihh在成熟的颅骨成骨细胞中表达,其可作为促成骨因子调控Ptch和骨形态发生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)的表达来诱导膜内骨化过程;脑和肌肉ARNT样蛋白1(brain and muscle ARNT-like 1,BMAL1)可通过与Ptch1和Ihh结合,调节Hedgehog信号通路,在颞下颌关节的软骨形成和软骨内成骨过程中发挥关键作用;而Hedgehog信号激活剂可以改善由BMAL1缺失引起的下颌骨骨量减少.Hedge-hog信号失调会对骨发育过程产生重大影响,并导致一系列骨疾病如骨发育异常、骨折、骨质疏松和骨关节炎.然而,Hedgehog信号通路与下颌骨疾病的相关作用机制尚未完全阐明,未来研究可进一步探讨Hedgehog信号作为治疗下颌骨发育相关疾病的潜在靶点.

在21世纪,肿瘤死亡率极高,也将是人类面临的重大威胁.其中肝癌是较常见的恶性癌症,在世界范围内死亡率高.肝癌起病隐匿,患者确诊时多为肝癌中期或晚期阶段,治疗手段有限且效果不理想,因此肿瘤标志物的发现对于早期诊断有很大帮助.研究表明八聚体结合转录因子4(Oct4),在维持胚胎干细胞的多潜能和自我替换方面起着关键作用.人类基因组中存在Oct4的假基因,其结构与原基因高度相似,在不同的人肿瘤细胞系和多能细胞系中表达,在肿瘤发生与发展过程中发挥重要作用.发现Oct4假基因参与肝癌(HCC)有关,随着越来越多Oct4假基因的发现,让人们对假基因的认识越发清晰.本文将从Oct4及其假基因结构功能及其与肿瘤(尤其HCC)发生发展的关系进行阐述.

牙颌面骨畸形发病率高、病因复杂、症状严重、诊疗困难,缺乏早期干预策略,其主要原因在于相关机制研究较少、不够深入.这类疾病主要表现为骨性畸形、牙列不齐等骨与牙的形态结构、位置关系及口颌功能异常,其中颌面骨与牙-牙周复合体是两大核心结构,分别决定了颜面美观与咬合功能.颌面骨畸形精准防治需从病因角度研究发育与致病机制,而牙列不齐等牙-牙周复合体畸形矫治则需从临床正畸应力角度研究稳态与应激改建机制,两方面机制研究均可为牙颌面骨畸形防治策略发展提供重要理论基础.既往相关研究常以突变基因与差异因子表达谱的描述为主.近年来,Cre-LoxP等条件性基因编辑技术的发展,使研究者得以在体内直观地评价单一细胞谱系中致病基因的功能,助力牙颌面骨畸形研究从表型层面向分子机制层面推进.该文梳理了国内外学者近年的研究以及笔者所在课题组的研究成果,提出牙颌面骨畸形机制研究"一体两翼"模式,即牙颌面骨畸形为"一体",颌面骨发育与畸形致病机制为"一翼",牙-牙周复合体稳态与应激改建机制为"另一翼";该模式的提出旨在系统性研究疾病的发生发展,探索临床干预新思路.近年的相关研究运用前沿技术从"两翼"出发探究"一体"的机制:一方面,牙颌面骨的胚胎发育来源复杂,组成型条件性模式动物成为研究关键细胞中关键因子功能的重要新策略;另一方面,牙-牙周复合体的成体改建最为频繁,诱导型条件性模式动物为模型时程精准控制提供了技术支持.随着单细胞测序与谱系示踪技术的开发,组织特异性干细胞因其原位、特化的特征渐受青睐,越来越多的研究者开始关注其特征功能,这一发展趋势十分契合"一体两翼"的研究模式,有望加快牙颌面骨畸形的理论基础建设与应用转化.该文就牙颌面骨畸形机制"一体两翼"的研究模式进行述评.

目的 探讨食管鳞状细胞癌(鳞癌)中干性相关分子胚胎干细胞关键因子(Nanog)和侵袭迁移相关分子基质金属蛋白酶-2(MMP-2)、基质金属蛋白酶-9(MMP-9)蛋白的表达及其之间的调控关系.方法 运用免疫组织化学技术检测127例食管鳞癌组织和82例癌旁正常组织中Nanog和MMP-2/MMP-9蛋白的表达情况,分析Nanog和MMP-2/MMP-9蛋白的表达水平、相关性及与食管鳞癌患者的临床病理参数和预后之间的关系;采用GEO数据库分析Nanog等干性相关分子主要富集通路;应用TIMER在线网站分析食管癌中TβR1和MMP-2及MMP-9的相关性.在体外运用siRNA转染的方式将食管鳞癌细胞株分为正常对照组、Nanog低表达组,采用划痕实验分析其对食管鳞癌细胞迁移的影响,qRT-PCR及Western blotting检测两组之间TβR1、p-Smad2/3、MMP-2/MMP-9的表达情况.结果 Nanog和MMP-2/MMP-9蛋白在食管鳞癌组织中表达均上调(χ2=70.475,P<0.01;χ2=34.415,P<0.01;χ2=46.605,P<0.01),且呈正相关(r=0.205,P=0.045;r=0.307,P<0.001).Nanog和MMP-2/MMP-9蛋白表达水平与食管鳞癌的浸润深度相关(χ2=23.9,P<0.01;χ2=6.029,P<0.05;χ2=11.89,P<0.05),有淋巴结转移的样本中,MMP-2/MMP-9蛋白表达水平高于无淋巴结转移的样本(χ2=10.08,P<0.01;χ2=5.731,P<0.05).MMP-2/MMP-9蛋白表达与食管鳞癌患者的年龄、性别和肿瘤分化程度无相关性(P>0.05).Kaplan-Meier生存分析显示,Nanog和MMP-2/MMP-9蛋白高表达组的食管鳞癌患者生存时间短于低表达组(P<0.001;P=0.004;P=0.017);生物信息学分析显示,Nanog等干性相关分子主要富集在转化生长因子-β(TGF-β)信号通路,MMP-2/MMP-9与TβR1表达在食管癌中呈正相关关系.体外划痕实验结果显示,Nanog促进食管鳞癌细胞系的迁移;qRT-PCR及Western blotting结果显示,敲低Nanog后,TβR1、p-Smad2/3、MMP-2/MMP-9的表达水平明显降低.结论 Nanog和MMP-2/MMP-9蛋白在食管鳞癌患者组织中高表达且呈正相关,其与食管鳞癌患者的肿瘤浸润深度、淋巴结转移及预后密切相关,且Nanog通过TGF-β信号通路影响MMP-2/MMP-9蛋白的表达.

目的 探讨骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMMSCs)对细菌脂多糖(LPS)诱导流产的小鼠机体炎症反应的影响及保胎作用.方法 选取清洁级SD孕鼠构建Control组(PBS处理)、LPS组(LPS诱导处理)、LPS+BMMSCs组,观察小鼠胚胎发育情况.在孕13天对各组小鼠眼球取血后处死孕鼠,取蜕膜组织;ELISA检测血清内炎性因子(TNF-α、MCP-1、IL-10、IL-17A)水平;确定各组小鼠的流产率和胚胎吸收率;苏木精-伊红染色(HE)方法观察各组小鼠蜕膜组织病理学变化;流式细胞仪检测各组小鼠蜕膜组织内T细胞亚群CD8+、CD14+、CD40+百分比;Western-blot检测蜕膜组织内NF-κB/NLRP3信号通路关键蛋白NF-κB、NLRP3、Caspase-1蛋白表达.构建LPS组、Neferine组(NF-κB/NLRP3信号通路抑制剂)、LPS+BMMSCs+Neferine组,Western-blot检测各组小鼠蜕膜组织内NF-κB、NLRP3、Caspase-1表达.结果 LPS组孕鼠全部发生流产现象,胎盘结构出现损坏;BMMSCs干预后流产现象得到改善;与Control组相比,LPS组孕鼠流产率、胚胎吸收率均高达100.00％(P<0.05),血清内炎性因子(TNF-α、MCP-1、IL-17A)水平、细胞因子(CD8+、CD14+、CD40+)水平、Markin评分、NF-κB、NLRP3、Caspase-1表达均明显提升,IL-10水平下降(P<0.05);BMMSCs干预可以降低经LPS诱导孕鼠的流产率以及胚胎吸收率(P<0.05),降低经LPS诱导孕鼠血清炎性因子(TNF-α、MCP-1、IL-17A)、细胞因子(CD8+、CD14+、CD40+)水平、Markin评分及NF-κB、NLRP3、Caspase-1表达,提升IL-10水平(P<0.05).NF-κB/NLRP3信号通路被阻断后NF-κB、NLRP3、Caspase-1表达降低(P<0.05);BMMSCs干预可以进一步降低NF-κB、NLRP3、Caspase-1表达(P<0.05).结论 移植间充质干细胞可能通过抑制NF-κB/NLRP3信号通路活性来减少巨噬细胞、T细胞活化以及炎症因子的释放,减轻蜕膜组织病理损伤,从而缓解脂多糖诱导的小鼠流产现象,起到保胎作用.

虽然LEAFY COTYLEDON 1-LIKE与LEAFY COTYLEDON1同为LEAFY COTYLEDON1型的AHAP3亚基,但是与主要在胚胎发育晚期发挥重要作用的LEAFY COTYLEDON1不同,LEAFY COTYLEDON 1-LIKE在体细胞胚胎发育的早期具有把营养阶段的细胞转化为胚胎期细胞的能力.而与LEAFY COTYLEDON类基因同样具有特异性B3结构域的LEAFY COTYLEDON2转录因子,能够通过IPA-YUC生长素合成途径参与在体细胞组织中创造胚胎发生的环境.除此之外,LEAFY COTYLEDON2还通过调节ABA/GA的比例来促进胚胎的发生及其发育.胚胎晚期的WUSCHE和SHOOTMERISTEMLESS的表达相互独立但又协调的维持SAM的功能,独立于WUSCHE基因表达的KNOX途径与激素的交互作用,能够维持胚胎茎顶端分生组织中高浓度的CK和低浓度的GA环境,有利于WUSCHE-CLAVATA途径响应于CK持续产生干细胞.综上所述能够提高对胚胎发生分子调控网络的认识,在未来更深入的胚胎发生研究中奠定分子基础.

表观遗传调控是细胞命运变化与决定的重要基础之一.2006年,日本科学家山中伸弥发现通过4个转录因子Oct4、Sox2、Klf4和c-Myc可以将已经分化的体细胞逆转回与胚胎干细胞相似的多能性状态,获得诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs).这种诱导重编程技术不仅是干细胞技术的一大突破,也提供了关键的体外模型用于研究细胞重编程的表观遗传机制.对该机制的深入理解将推动人类自由操纵细胞命运的进程,从而有望治疗各种因功能细胞、组织、器官缺失退化引发的疾病.从诱导重编程的表观遗传调控方向的研究进展出发,阐述通过诱导重编程发现的关键细胞命运转变表观调控机制,展望未来的主要研究目标.