视黄酸(Retinoic acid,RA)是在胚胎发育一系列过程中起重要调控作用的信号分子,其异常存在可影响眼睛尤其是视网膜极性的形成。申请人及合作者已分离到对眼睛极性的形成起重要调控作用的Xvax2和Xvax1b基因,并发现在特定条件下RA对这两个基因的表达起不同的调控作用。本项目将进一步研究RA及该信号通路在眼睛极性形成中的作用及其在体内作用的分子基础;并系统筛选相关调控因子,揭示其与RA信号
视黄酸(RA)是在胚胎发育一系列过程中起重要调控作用的信号分子,其在眼睛腹侧的高浓度分布显示其可能参与眼睛背腹侧结构差异(极性)的形成。本项目以非洲爪蟾为动物模型,研究RA及相关信号分子在眼睛极性形成中的作用及调控机制。研究结果说明RA是维持眼睛腹侧结构-视柄和腹侧视网膜分子特性的重要信号分子,其超表达或抑制可导致眼睛腹侧区域的相应扩张或缩小,而且其效应具有浓度依赖性。对其调控机制的进一步研究发现,眼睛腹侧结构的形成需要RA、 Hedgehog(Hh)和成纤维生长因子(FGF)信号的共同作用。三种信号可以相互调控,并以不同水平的组合分别决定视柄和腹侧视网膜特性。 此外,我们分离到了非洲爪蟾RA合成酶Xraldh3,并证明Xraldh2和Xraldh3在眼区及其附近的顺序动态表达在维持眼睛RA正常浓度分布中起重要作用。而Shh和FGF8的表达也可提供眼睛腹侧结构建立中对Hh和FGF的需求。根据以上研究结果,我们提出眼睛背腹侧极性形成中多信号共同作用的调控模式,并提示整个中枢神经系统极性特征形成可能存在相似的调控机理,从而为相关进一步研究提供了重要线索。