Madame Lelica

áttekintés a mezodermális származékok (ábra. 1)

a mezoderm kezdetben a primitív csíkban alakul ki a gasztruláció során, majd később tovább fejlődik a farokrügyben. Először is, a chordamesoderm egy notochordot képez,amely a neurális cső alatt tágul ki, amint azt az emberi embriókban megfigyelték7., A mezoderm a notochord mentén fekszik, és a paraxiális mezoderm, a köztes mezoderm és az oldalsó Mezoderma lemezre osztódik8. A mezodermális altípusokat a BMPs9 tevékenységétől függően a mediolaterális tengely mentén határozzák meg. A csaj embriókkal végzett vizsgálat kimutatta, hogy a Noggin, egy BMP inhibitor, amelyet először a notochordban, majd a szomatikus mezodermben fejeztek ki, létrehozza a BMP gradienst, amely meghatározza a mezodermális altípusokat10. Egy másik, egér embriókkal végzett vizsgálat kimutatta, hogy a notochord a nucleus pulposushoz vezet, amely később csigolya lemezeket képez11.,

Paraxiális mesoderm fejlesztés áll több szakaszból áll: presomitic mesoderm specifikáció, somitogenesis, és somite specification12. Az érett somitok két fő populációt tartalmaznak: a szklerotómát és a dermomiotómát. A szklerotóma a csigolyákat és a kapcsolódó bordákat, inakat és más szöveteket, például a háti aorta érsejtjeit, az intervertebrális ereket és a meninges12, 13-at idézi elő. A dermomyotome két komponenst termel: a myotome és a dermatome., A myotome a hát, a bordák, a ventrális testfal és a végtagok izomzatát adja. A dermatome a hátsó dermishez vezet, bár a dermomyotome kifejezést néha használják ennek a régiónak a leírására, mivel egy nemrégiben készült tanulmány kimutatta, hogy a dermomyotome ezen központi régiója a csirke embriók izmait is okozta14.

az oldallemez mezoderm képezi a splanchnic mesoderm, szomatikus mezoderm, és extraembryonic membránok, amint azt egy tanulmány a csaj embrios15., A splanchnic mesoderm a keringési rendszer összetevőit, például a szívet, az ereket és a vérsejteket hozza létre, míg a szomatikus mezoderm a végtagok medencevázát és mezodermális komponenseit képezi, kivéve az izmokat, amelyek a dermomyotome14, 16-ból származnak. A közbenső mezoderm az urogenitális rendszert alkotja, beleértve a veséket és a gonadokat IS8.,

A preszomitikus mesoderm

specifikációja a korai paraxiális mezoderm preszomitikus mezoderm, és a notochord17 melletti mezenchimális sejtek kétoldalú csíkjaiból áll. A preszomitikus mezoderm a farokrügyben található primitív csíkból vagy neuromesodermális progenitorokból származik,amint azt az egérrel és madár embriókkal végzett vizsgálatok is mutatják18, 19. Ezekben a lépésekben a notochord által termelt Noggin megvédi a paraxiális mezodermát a közbenső Mezoderma és a mezoderm9, 10 oldalsó lemez által előállított BMP-k lateralizációjától., Ez a gradiens elengedhetetlen a mesodermális sejtek sorsának meghatározásához9, 10. Amikor Noggin-expresszáló sejteket ültettek be a feltételezett laterális lemezrégióba, a csirke embrios10 eredeti oldalsó lemez területén somitikus szövetek alakultak ki. Ez azt mutatja, hogy a paraxiális mezoderm és az oldallemez mezoderm közös prekurzorokkal rendelkezik a primitív csíkban, és hogy a sejt sorsa műanyag, a BMP aktivitás gradienseitől függően.

a Wnt jelzés egy másik fontos út ezekben a folyamatokban., A wnt3a széles körben kifejeződik a primitív csíkban és a farok rügyében, amint azt a mice18 tanulmánya kimutatta. A β-katenint kódoló wnt3a vagy Ctnnb1 funkciójának elvesztése a paraxiális mesoderm progenitorok és származékaik, a presomitikus mesoderm és somites elvesztéséhez vezetett az egér embriókban18. A presomitic mesoderm specifikáció kulcsfontosságú transzkripciós szabályozói, köztük a Brachyury (T), a Tbx6 és a Mezogenin1 (Msgn1), ismertek a Wnt signaling20 downstream tényezőiről.,

a T, a T-box átírás factor21, fejezik ki a primitív csík, a farok bud, a korai mesoderma, valamint a primitív ectoderma mellett a primitív csík, a notochordal lemez, a notochord, amint azt tanulmányok egér embryos22. A spontán mutáns egerekkel végzett klasszikus genetikai elemzések azt mutatták, hogy a T elengedhetetlen a mezoderm formációhoz22, 23. A T funkciójának elvesztése az egér embriókban a primitív csíkképződés zavarát és a mezoderm elégtelen képződését okozta23.,

Tbx6, a T-box transzkripciós faktor, kezdetben a primitív csíkban, majd később a farokrügyben és a presomitikus mesoderm24-ben fejeződik ki. Az egér embriókkal végzett vizsgálatok azt mutatják, hogy a paraxiális mezodermában a Tbx6 expresszió a presomitikus mezodermára korlátozódik, és gyorsan lecsökken, mint somite forms24. Így a tbx6 kifejezése átfedi a T-ét a primitív csíkban és a farok rügyében, bár a t a primitív streak24 egy korábbi pontján fejeződik ki. A tbx6 funkciójának elvesztése egerekben a feltételezett presomitikus mezoderm idegi szövetekké történő átalakulását eredményezte25., A tbx6-knockout egerekben a Sox2, a Sry-vel kapcsolatos, géneket tartalmazó, nagy mozgékonyságú csoport dobozának tagja, ektopikusan expresszálódott egy feltételezett presomitikus mesoderm régióban; a Sox2-t ebben a régióban nem fejezték ki vad típusú mice25-ben. Tekintettel arra, hogy a Sox2 a neuroektodermális fejlődés egyik kritikus tényezője, ez azt jelzi, hogy a Tbx6 elősegíti a presomitikus mesoderm specifikációt a Sox2 expresszió és az idegi zsírok elnyomásával25.

Msgn1, az alapvető helix-loop-helix (bHLH) transzkripciós faktor, a paraxiális mezodermben expresszálódik a gasztrulációtól a somit formációig26., Az Msgn1 túlexpressziója egerekben kibővítette a tbx6-expresszáló régiókat a törzsön keresztül, ami a presomitic mesoderm régió kiterjesztését eredményezte az elülső részben27. Az Msgn1 funkciójának elvesztése csökkentette a tbx6 expressziót a preszomitikus mezodermában27, és a mice26-ban a test törzsének és farokának teljes somitképződését és szegmentációját okozta. Ezek az eredmények azt mutatják, hogy az Msgn1 a presomitic mesoderm fate specifikáció másik meghatározója.,

Specifikáció neuromesodermal őssejtek

a hátsó részen az embrió, a paraxial mesoderma származik egy-sejt populáció úgynevezett neuromesodermal őssejtek, amelyek a bipotential különbséget tenni a két mesodermal, valamint ectodermal cella típusok, amint azt egy egér study28. A sejt sorsát több morfogén határozza meg az elülső-hátsó tengely mentén., Az egér embriókkal végzett szövettani vizsgálatok kimutatták, hogy az fgf8 és a Wnt3a erősen expresszálódik a gerinces farokbimbóban, míg a retinsav (RA) gradiens a somitból és a neurális lemezből29 keletkezik. Fgf8, valamint Wnt3a megállapították, hogy upregulate mindkét Msgn1, valamint Tbx6, ami a promóciós presomitic mesoderma specifikáció elnyomja Sox2 kifejezés, valamint idegi sejtek sorsa specifikáció az egér embryos25,30.,

az RA szintézis katalizátoraként működő aldehid− dehidrogenáz 1 családtag A2− vel (Raldh2) végzett funkcióelemzés elvesztése azt mutatta, hogy a Raldh2 – / – egér embriók fokozott Fgf8 expressziót mutattak az embrio29 elülső részében. A hiányos egerek a szomitok károsodott képződését is kimutatták, a Sox2-pozitív és Sox1-pozitív neuroektodermális utódok csökkenésével, valamint a tbx6-pozitív preszomitikus mezodermális utódok növekedésével29. A Raldh2 – / – egerekben a károsodott somitképződés fenotípusát FGF receptor antagonistával29 mentették meg., Ezek a megállapítások azt mutatják, hogy az RA közvetlenül elnyomja az Fgf8 és a Tbx6 expresszióját, ami a Sox2 upregulációjával rendelkező neurális sejttípusok sejtsors-specifikációját eredményezi. Azt is sugallják, hogy az ellentétes morfogének közötti jelátviteli tevékenységek egyensúlya a neurális és mezodermális sejtek zsírjainak kulcsfontosságú meghatározója29, 30.

Somitogenezis

a somit az elülső presomit mesoderm-ből származik, dinamikus morfogenetikai események sorozatán keresztül, amelyek ciklikus jelzéssel járnak., A somitomere képződésének gyakoriságát a presomitic mesoderm-ben működő szegmentációs óra állítja elő. Egy egér embriókkal végzett tanulmány kimutatta, hogy ezt a szegmentális prepatternet a “meghatározási front” határozza meg, amely jövőbeli somitikus kötöttségeket hoz létre31. Ez a folyamat “óra és hullámfront modell” szerint megy végbe: egy óra határozza meg az időt, egy hullámfront pedig meghatározza a szegmentáció helyét32. A mesenchymalis-epithelialis átmenet (MET) egy másik alapvető folyamat a somitogenezishez, mivel részt vesz az epithelialis somite formációban33., Az egér embriókkal végzett vizsgálatok azt mutatják, hogy ezen folyamatok során az Msgn1 szabályozatlan, de számos más marker, köztük a Vesp2, a Paraxis, a Pax3, a Foxc1/2 és a Meox1/2 is szabályozott9, 34, 35,36.

Szegmentáció óra

A fő jelátviteli a szegmentálás óra a Bevágás, Utazó/b–catenin, valamint FGF utak, amely integrálja formájában molekuláris hálózat, valamint létrehoz egy haladó hullám a génexpresszió mentén az embrionális tengely., Globális génexpresszió elemzés egerek kiderült, hogy Notch – s FGF-összefüggő ciklikus gének rezegtetni többnyire az ellenkező fázisban az Utazó-ciklikus gének, ami arra utal, áthallás között ezek a jelző pathways37,38. Egerekben az óra a presomitikus mesoderm minden régiójában jól ismert, hogy negatív visszacsatolási mechanizmus,amely a hes739, 40 transzkripciós faktor tevékenységére összpontosít. A Hes7-et kezdetben az FGF jelzés aktiválja, majd a Notch activity40 vezérli. A Hes7 elnyomja saját transzkripcióját, hogy oszcilláló expressziós mintát hozzon létre39., A bevágásjelzés aktiválja a mesodermális posterior 2-t( Vesp2), egy bHLH transzkripciós tényezőt, amely elnyomja a bevágási utat a lunatic fringe (L-fng) 41 segítségével. Így a bevágási aktivitás oszcillál a presomitikus mezodermben, mint “bevágás óra oszcillátor”42. Az FGF jelátvitel az extracelluláris jelszabályozott kináz foszforilációján keresztül is oszcillál, egy FGF jelátviteli downstream molekula, amelyet a mice43-ban is bizonyítottak.

meghatározás front és szegmentáció

a Vesp2 a szegmentáció kezdetének fő szabályozója35., A Mesp2-t a segmentáció kezdeti szakaszában fejezik ki a presomitic mesoderm35-ben, kifejeződését pedig a Rovartérre korlátozzák a bevágás és az FGF útvonalak oszcillátorai, amint azt az egér embrios43 vizsgálata is bizonyítja. A vesp2 expressziót a feltételezett somite44 elülső részén lévő bevágási útvonal aktiválja, míg a hátsó részen az FGF jelzés elnyomja, ami elülső és hátsó határok kialakulását eredményezi35, 45. Ezt a modellt több bizonyíték támasztja alá., Először is, a Vesp2 expressziót erősen elnyomták a bevágott mutáns egér embriókban, mint például a Dll1-null és az RBP-jk-null embryos40. Másodszor, a Vesp2-expresszáló domént a posterior presomitic mesoderm-be tolták át az FGF jelzés hiányában az egér embrios43-ban.

ahogy korábban írtuk, a Vesp2 döntő szerepet játszik a somitszegmensek határának kialakításában és az egyes somite35,42 rostrocaudális mintázatának kialakításában. Vesp2 – null egér embriók kimutatták, hogy egy nem-szegmentált somite teljesen caudalized somite származékok35., Notch aktivitás szükséges caudalization a somite, mivel annak hiánya a caudalis rekeszben eredményezett rostralized fenotípus mice46. A Vesp2 által közvetített somit mintázat mechanizmusát illetően egy egérembriókkal végzett tanulmány kimutatta, hogy a Vesp2 elnyomja a Notch aktivitását a rostrális rekeszben azáltal, hogy destabilizálja a Mastermind-szerű 1-et, amely a nukleáris bevágás intercelluláris doménkomplex47 egyik alapvető összetevője. Ez a rostrocaudalis képződéshez vezet a differenciális bevágás aktivitásán keresztül47.,

egy egér embriókkal végzett vizsgálat kimutatta, hogy a Vesp2 aktiválja a Ripply2 célt, amely elnyomja a Vesp2 expresszióját a tbx6 gátlása révén egy negatív visszacsatolási hurokban, ami a következő szegmentális határ kialakulásához vezet48. Egy másik egereken végzett kutatás kimutatta, hogy a Vesp2 az Eph-t a somitomerek elülső részében is szabályozza, amelyet az ephrin felfelé regulációja követ az anterior somitomere49 ellentétes hátsó felében., Ezután az ephrin – és Eph-expresszáló sejtek határán a szomit elválasztása a preszomitikus mezoderm elülső végétől következik be49. Ezt a mintát egymás után megismételjük a somitogenesis42 folyamatában.

mesenchymalis-epithelialis átmenet

MET szükséges a somit epiteliális rétegének kialakításához a somitogenezis során, mivel a presomit mesoderm csak mesenchymalis sejtekből áll., Egy tanulmány egér embriók bizonyította, hogy anélkül, hogy TALÁLKOZTUNK, sem az epithelialis somite, sem a dermomyotome megfelelő formában; a hiánya TALÁLKOZTAM vezet rendellenességek az axiális csontváz, mint számos mintázás hibák a izomzat axiális csontváz, végtagok, valamint a test wall33. A későbbi szomatikus határoknál a külső hámréteg apikális–bazális polaritást feltételez, és apikális adherens csomópontokban n-kadherint, β-katenint és F-aktint fejez ki50., Ezt a folyamatot az elülső–hátsó tengely mentén térbeli és időbeli módon szorosan szabályozzák, amint azt a madarakban végzett tanulmány is bizonyítja50.

Paraxis, egy bHLH transzkripciós faktor, a preszomitikus mezodermben és a somitokban fejeződik ki. A Paraxis elengedhetetlen az epithelializációhoz néhány fejlődési folyamatban33. A Paraxis – null egereknek nem volt epithelialis somitjuk, bár a somitákat a paraxiális mezodermában a somitákéhoz hasonló méretű és periodicitású laza mezenchimális egységekké szegmentálták33., A mutánsok csontrendszeri rendellenességeket is mutattak, mint például a caudal agenesis33. Ezek a tények arra utalnak, hogy Paraxisra van szükség az epitheliális somit kialakulásához, de nem a paraxiális mesoderm szegmentálásához.

Somitic MET in the mouse and chick paraxial mesoderm is depended on Wnt signaling from the overlying surface ectoderm51,52. Bár a paraxiális mezoderm szegmentációját még a felszíni ektoderm eltávolításával is fenntartották, a mice52-ben nem fordult elő somitikus MET. A Wnt jelátvitel elvesztése a Paraxis expresszió elvesztését, a mice52-ben pedig a somitic MET-et okozta., Amellett, Wnt6 kifejezés a felszíni ectoderma okozta somitic TALÁLKOZTAM, de méhen kívüli Wnt6 kifejezés helyébe hiánya felület ectoderma, illetve β-catenin függő folyamatok csaj embryos53. Ezenkívül a paraxis kényszerített expressziója megmentette a somit epithelializációját a Wnt jelzés hiányában a chick embryos54-ben. Másrészt, paraxis−/− egér embriók azt mutatta, hogy csökkent kifejeződése downstream gének, az Utazó pedig Remek jelátviteli utak, valamint a csökkent kifejeződése Meox1/2 Pax1, amelyek szükségesek a megfelelő somite kialakulását, valamint specifikáció, respectively55., Ezek a tények arra utalnak, hogy a paraxis részt vesz a WNT jelátvitel által közvetített epithelializációban a PSM55-ben.

egy korábbi jelentés kimutatta, hogy a Meox1 és a Meox2 az epithelialis somitokban, a szklerotómában és a végtagrügyekben koexpresszálódik, míg a dermomyotome csak Meox156-ot fejez ki. A Meox1 – null mutáns egereknek az axiális vázfejlődés hibái voltak, de nem az izomfejlődés57, míg a Meox2 – null mutáns egerek végtagizmok hiányát, valamint általában csökkent izomtömeget mutattak, de az axiális csontvázban nem volt rendellenesség56., Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a meox1 helyettesíti a meox2-t a szklerotómában, de nem a myotómában, és hogy a Meox2 kompenzálja a Meox1 hiányát a myotómában, de nem a szklerotómában.

A Foxc1 és a Foxc2, a szárnyas helix transzkripciós faktorok tagjai számos szövetben expresszálódnak, amelyek a fejlődő szív és erek somitjait, fej mezodermáját, endothel és mezenchimális sejtjeit alkotják, amint azt az egér embrios36 is mutatja. A Foxc1-ből és a Foxc2-ből egyaránt hiányzó egérembrióknak nem volt epitheliális somitja vagy a paraxiális Mezoderma morfológiai szegmentációja36., A paraxis nem volt kimutatható a mutáns preszomitikus mezoderm és somit régióban, ami arra utal, hogy a Foxc1 és a Foxc2 a paraxis előtt állnak a somitaképződés folyamata során36. Egy másik jelentés azt mutatta, hogy a Foxc1/2 mutáns egerekben a paraxiális mezoderm-et a közbenső mezodermbe helyezték át, amely pax2-t fejez ki; a Pax2 a köztes mezoderm58 egyik fő transzkripciós tényezője. Azonban nem észleltek jelentős változást sem a Bmp4, sem a Noggin kifejezésében, amely szabályozhatja a mezodermális zsírokat58., Amellett, misexpression a Foxc1 vagy Foxc2 a vélelmezett köztes mesoderma egér embriók eredményezte, hogy a konverziós a sejt sors a köztes paraxial mesoderma, valamint somite, de nem az oldalsó lemez mesoderm58. Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a köztes mesoderm és a paraxiális mesoderm között a sejt sorsának plaszticitása van, a Foxc1 és a Foxc2 pedig hozzájárul a paraxiális mesoderm somit szegmentációjához. Ezek az eredmények együttesen azt mutatják, hogy a Foxc1 és a Foxc2 elengedhetetlenek a paraxiális mesoderm differenciáláshoz és a sors meghatározásához.,

A szomatit specifikációja

a szklerotóma a szomatit ventromediális részéből származik, és epithelialis-mesenchymalis átmenet alkotja, míg a dermomyotome a somite59 epithelialis dorsolateralis részéből származik. A szklerotóma egy mezenchimális szövet, amelyben a kulcsfontosságú szabályozók, köztük a Pax1, a Pax9, az Nkx3.2 (Bapx1) és a Sox9, kifejezetten kifejeződnek60. Másrészt a Pax3 és a Myf5 a MyoD upstream tényezői, amelyek részt vesznek az izomfejlődésben, amint azt az egér embrios61 vizsgálata is bizonyítja., A Pax3 kezdetben a formáló somitban fejeződik ki, de kifejeződése a szklerotómában történő specifikáció során csökken, míg a dermomyotome62-ben fejeződik ki.

a Sonic hedgehog (Shh) a neurális tube63 notochord és padlólemezéből választódik ki. Az egér – és madárembriókkal végzett vizsgálatok azt mutatják, hogy a szklerotóma kialakulásában döntő szerepet játszó molekula. 62,63. Az egereknek gerincoszlopai hiányoztak, és csak néhány kezdetleges Bordás porcot alakítottak ki., Egérembriók a gli2 és a Gli3 deléciójával, az SHH downstream tényezőivel, a Pax1 és a Pax9 expressziója súlyosan csökkent; továbbá a Sox9 expressziója néhány esetben nem volt észlelhető65. A Shh-null egerek azonban továbbra is átmeneti Pax1 kifejezést mutattak. Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a Pax1, a Pax9 és a Sox9 alapvető induktora a Gli2 és a Gli365, bár más jelek is szerepet játszhatnak az indukcióban64. Egereken és madarakon végzett vizsgálatok azt mutatták, hogy a Noggin kifejeződött a csomópontban, a notochordban és a dorsalis somitban,és hogy gátolta a BMP4 aktivitását a szklerotómás specifikusság során63, 66., A Wnt a tetőlemezről és a felszíni ektodermről érkező Wnt jelzéssel is versenyzett, és ezeken a helyeken működött a somit epithelialis állapot fenntartása és a chick embryos62-ben a dermomyotome kiváltása érdekében. Ezek az eredmények együttesen azt mutatják, hogy a szklerotomális sors meghatározásához magas szintű Shh aktiválás és alacsony Wnt-és BMP-jelátvitel szükséges.

Pax1 és Pax9, a Pax család transzkripciós faktorai kifejezetten a szklerotómák nagy részében fejeződnek ki. A homozigóta pax1-null újszülött egerek súlyos rendellenességeket mutattak az axiális csontvázban67., Másrészt a homozigóta Pax9 mutáns egerek csontvázhibákat mutattak a végtagokban és a koponyában, de nem mutattak ki nyilvánvaló hibákat az axiális csontvázban68. Ezenkívül a Pax1/Pax9 kettős mutáns egerek sokkal súlyosabb fenotípusokat mutattak, mint a pax1 egyetlen homozigóta mutánsok; a Pax1 / Pax9 kettős mutánsok teljesen hiányoznak a szklerotóma mediális részéből származó szövetek, például a csigolyatestek, az intervertebrális lemezek, valamint a bordák proximális része69., A ventromediális szklerotóma kondenzációját a notochord körül szintén megakadályozták a kettős mutánsokban,ami a chondrogenesis és a csigolya képződésének károsodását eredményezte69. Ezenkívül az egerekben végzett mentési kísérlet azt mutatta, hogy a Pax1 kompenzálta a Pax9 funkciót, míg a Pax9 nem kompenzálta a Pax1 function69-et.

Nkx3. 2 (Bapx1)egy homeobox-tartalmú transzkripciós faktor, amelyet a sclerotómában expresszálnak a korai embrionális egérfejlődés során70. Az Nkx3 célzott megzavarása.,2 az egerekben lévő gén a gerincoszlop és a craniofacialis csontok rendellenes fejlődésével halálos csontváz-diszpláziát okozott70, és a Porcfejlődés meghiúsulása a Sox9 és a II-es típusú kollagen69 csökkent expressziójával. Ezenkívül a sclerotomális sejtek kondenzációja a vertebrális anlagenben a notochord körül teljesen elveszett az Nkx3.2 mutáns mice71 korai embriogenezisében. A pax1/Pax9 kettős mutációjával rendelkező egér embriók elemzése azt mutatta, hogy az Nkx3.2 expressziója a szklerotómában mind a Pax1, mind a Pax9 jelenlétét igényli egy dózisfüggő manner72-ben. Ugyanebben a tanulmányban Nkx3.,Az 2-t a Pax1 túlzott expressziója okozta, még Shh nélkül is. Ezenkívül a PAX1 és a Pax9 a DNS-szel való közvetlen kölcsönhatás révén transzaktiválta az Nkx3.2 promotort, jelezve, hogy az Nkx3.2 a Pax1 és a Pax972 közvetlen célpontja. Ezek az eredmények arra utalnak, hogy az Nkx3.2 a Pax1 és a Pax9 után működik, és döntő szerepet játszik a chondrogenesisben és a csigolyák fejlődésében71.

A Meox1 és a Meox2 a fent leírtak szerint nélkülözhetetlenek a somit képződéséhez, és hozzájárulnak a somit fejlődéséhez., A meox1 / 2 kettős mutáns egerek nem rendelkeztek Pax1 expresszióval a paraxiális mezoderm-ben, és a pax3 és a Pax7 expresszió csillapítását mutatták ki, ami a dermomyotome Differenciáció sikertelenségét34 eredményezte. Ezek a hiányosságok az axiális csontváz rendellenességeihez vezettek,mint például a normál gerincoszlopok hiánya34, valamint a somitból származó vázizomzat fejlődésének főbb hibái34. Ezenkívül az Nkx3.2 kifejeződése mind a Meox1, mind a Meox2 mutációjú egerekben sokkal súlyosabb volt, mint az egyetlen Meox1 mutációval rendelkező egerekben34., Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a meox1 és a Meox2 a sclerotome és a dermomyotome fejlődése során összehangolják és kompenzálják egymást.

A sclerotome

alcsoportjai elhelyezkedése miatt a szklerotóma különböző sejtpopulációkkal érintkezik, amelyek különböző jelátviteli molekulákat termelnek, ami különböző szubpopulációk kialakulását eredményezi a ventrális–háti, mediális–laterális és elülső–hátsó axes12 mentén. Ezeket a következtetéseket elsősorban a madarakra vonatkozó vizsgálatokból vonták le.,

a szklerotóma középső része az epitheliális somit mezenchimális magját képezi, amely elsősorban hozzájárul a csigolyatömegek és a gerincoszlop ízületeinek kialakulásához73. Így Krisztus ezt a szklerotomális aldomát az “arthrotome” – nak nevezte 12. A sclerotome hátsó része a myotome közelében található. Az FGF ligandumok, mint például az Fgf8, kiválasztódnak a myotome-ból, és szkleraxis expressziót indukálnak74. Ezek a jelátviteli tevékenységek a syndetome populációt eredményezik, amely a csigolya-inak és ligamentek74 előfutára., A szklerotóma dorsomediális és laterális részeiben a PAX1 expressziót a BMP4 a dorsalis neurális csőből, köztes mezodermből és oldallemez mezodermből csökkenti, ami a notochordális jelektől független fejlődéshez vezet75, 76. A szklerotóma dorsomediális része képezi a gerincet és az ívet, míg a szklerotóma laterális része a disztális bordákat képezi. 75. Ez a háti idegcsőből és a mezoderm75 oldallemezből kiválasztott Bmp4-től függ. Ezenkívül ez a két rész mentes a Pax1 expressziótól75., A neurális cső oldalfelületével szomszédos mediális szklerotómát azonosították, mint a gerincvelő ereinek és agyhártyáinak kialakulását eredményező populációt77. A notochordból kiválasztott jelátviteli molekulákra válaszul a ventromediális szklerotóma erősen kifejezi a Pax1-et, és mediálisan a notochord felé vándorol. Ezek a sejtek alkotják a perinotochordális csövet, amely a csigolyatestek és az intervertebrális lemezek kialakulásához vezet78. Végül az endoteliális prekurzor potenciállal rendelkező ventrális–posterior szklerotómát nemrégiben endotome13, 79-nek nevezték el., A szklerotómának ez a része a dorzális aorta és az intervertebrális erek vaszkuláris sejtjeibe vándorol és differenciálódik, amint azt a chicks79,80 vizsgálatok is mutatják.