Sci Adv丨李天晴团队发现心脏发育中调控心肌-心外膜命运分化的关键信号轴

本文主要研究了人类心脏早期发育过程中，心肌与心外膜谱系初始分离的调控机制。背景方面，心脏是胚胎发育中最早形成的器官，心肌和心外膜两大谱系的精确分化对心脏功能至关重要，但其分子调控网络此前尚不明确。研究目的上，李天晴团队基于人胚胎干细胞三维拟胚体培养体系，通过诱导分化建立心脏中胚层球体模型，系统探索视黄酸在心脏中胚层阶段对谱系分化的影响。结论显示，研究首次证实视黄酸通过剂量依赖性方式负向调控BMP信号通路，从而决定心脏中胚层细胞向心外膜或心肌谱系分化：高浓度视黄酸下调BMP信号，诱导心外膜分化；缺乏视黄酸时BMP信号维持，细胞则分化为心肌细胞。该研究构建了稳定的体外模型，阐明了RA-BMP信号轴作为谱系分离核心开关的机制，为先天性心脏病研究和再生医学提供了理论依据与技术支持。