综合新闻

2017年3月31日，我院张遵义实验室在Molecular and Cellular Biology期刊上发表题为“ISLET1-Dependent β-Catenin/Hedgehog Signaling Is Required for Outgrowth of the Lower Jaw.”的研究论文，揭示了Isl1基因在小鼠下颌发育过程中的遗传学功能。

颌面部发育畸形的发病率位于新生儿先天性发育畸形的首位。作为多基因易感性疾病，颌面部发育畸形病因复杂，其发病机理一直以来是研究热点。Isl1是属于LIM-Homeodomain (LIM-HD)家族的一个转录因子，在胰岛的成熟、运动神经元特化及心脏发育过程中都起着重要作用，然而目前尚无Isl1基因参与下颌发育的报道。

我们构建了Isl1在下颌上皮细胞中条件性敲除小鼠，发现Isl1突变型小鼠胚胎下颌发育异常，下颌骨明显缩短并在中线处融合。突变小鼠下颌基质细胞凋亡显著增加，细胞增殖受到抑制。RNA-Seq 结果显示Wnt与Hedgehog信号通路在Isl1突变型小鼠下颌中有显著变化。TOP-GAL小鼠指示Wnt/β-catenin 信号通路的激活受到显著抑制，原位杂交实验显示突变型小鼠下颌Hedgehog信号通路的激活也受到显著抑制。实验结果显示Isl1通过抑制Wnt拮抗剂的表达激活Wnt/β-catenin 信号通路，Hedgehog信号通路位于Wnt/β-catenin 信号通路的下游。我们的研究首次证实了下颌上皮细胞中表达的Isl1基因通过β-Catenin/ Hedgehog信号通路调控下颌基质细胞的存活及下颌发育过程。本项目的开展有助于深入了解胚胎早期下颌上皮细胞中的信号分子对于下颌发育的关键启动作用和调控机制，为治疗颌面部发育畸形疾病提供新药靶点。

我院李斐雪副研究员为本文第一作者，张遵义教授为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金委员会、浙江省自然科学基金委员会的经费资助。