脊椎動物的胚胎在形成初期十分脆弱，快速的細胞分裂和環(huán)境壓力使它們容易發(fā)生細胞增殖錯亂和凋亡，從而導致胚胎干細胞的死亡，這也被認為是早期胚胎發(fā)育失?。ú挥?、流產）的主要原因之一。然而，在缺乏專門免疫細胞的情況下，機體如何清除胚胎中錯誤和凋亡細胞尚不明確。
近期，西班牙巴塞羅那科學技術學院基因組調控中心的研究人員發(fā)現新形成的胚胎可以通過上皮組織清除錯誤和凋亡的細胞以提高其生存機會，這也是迄今為止在脊椎動物中發(fā)現的最早的先天免疫反應表現。該研究在《Nature》雜志發(fā)表，題為：Cooperative epithelial phagocytosis enables error correction in the early embryo。
在研究中，研究人員發(fā)現斑馬魚和小鼠胚胎的上皮組織可以通過特定的分子靶向識別系統(tǒng)對胚胎形成過程中的錯誤和凋亡細胞進行有效的吞噬清除。進一步的三維體內成像分析揭示了這種上皮細胞吞噬作用的機制，該機制主要通過兩種類型的上皮細胞突起共同協(xié)作完成。第一種突出類型叫“吞噬杯”，負責介導靶向凋亡細胞的攝取吞噬；第二種突出類型叫“上皮臂”，它可以通過機械推動促進凋亡細胞的排出清除。根據以上實驗數據和建模，研究人員證明了胚胎形成早期產生的錯誤和凋亡細胞可以被多種上皮細胞協(xié)同攝取清除，此外，上皮組織還可以通過擴展空間探索范圍和增強非活動性上皮細胞的局部攝取能力來優(yōu)化清除效率。
這些發(fā)現表明上皮組織清除機制可以通過清除錯誤和凋亡細胞促進胚胎的正常發(fā)育，并揭示了胚胎發(fā)育的最早階段已存在先天免疫功能。這也有助于了解為什么某些胚胎在發(fā)育的早期階段無法形成，為今后治療不育或早期流產提供了新的研究思路。
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