不孕症研究：当姐妹细胞一起同归时

诸平

据加拿大蒙特里萨大学（Université de Montréal）2025年2月25日提供的消息,不孕症研究：当姐妹细胞一起牺牲自己时（Infertility research: when sister cells sacrifice themselves together）。

蒙特里萨大学附属医院研究中心{Centre de recherche du Centre Hospitalier de I'Université de Montréal (CRCHUM), Montréal, QC H2X 0A9, Canada}的一个研究小组首次证明，在小鼠胚胎中，姐妹细胞（sister cells）可以通过桥梁相互交流，从而使它们以协调的方式死亡。

姐妹细胞是一对共享同一个母细胞的细胞。在《发育细胞》（Developmental Cell）杂志上发表的一项新研究中，由蒙特里萨大学（ Université de Montréal简称UdeM）教授格雷格·菲茨哈里斯（Greg FitzHarris）领导的研究人员，展示了早期小鼠胚胎是如何成对地去除有缺陷或不需要的细胞的。

“这种机制可以确保消除具有共同不良史的细胞，例如DNA损伤或非整倍体（aneuploidy），已知细胞中染色体数量异常是不育的主要原因之一，”蒙特里萨大学附属医院研究中心（CRCHUM）的研究员格雷格·菲茨哈里斯说。

在这项新研究中，格雷格·菲茨哈里斯实验室前博士后菲利普·瓦西列夫（Filip Vasilev）表明，细胞分裂的最后一步——分离（abscission），在早期小鼠胚胎中被推迟，姐妹细胞通过一个稳定的细胞质桥（cytoplasmic bridge）连接在一起。姐妹细胞之间的细胞质桥允许促进细胞凋亡的分子交换，细胞凋亡是一种程序性细胞死亡的过程，在这个过程中，身体会清除自己不需要的细胞。

在人类中，细胞凋亡发生在发育早期，以消除不需要的细胞，例如发育中的手的手指之间的细胞。它在神经管（胚胎中大脑和脊髓发育的部分）的正常闭合和主要心脏血管的正常发育中也起着重要作用。

死亡桥（Death bridge）

格雷格·菲茨哈里斯说：“这种细胞质桥的一个结果是姐妹细胞一起经历凋亡。换句话说，如果一个细胞死亡，它的姐妹细胞也会死亡。在我们的研究中，我们已经表明，当细胞质桥被消除时，凋亡配对被阻止。故它起着关键作用。”

细胞质桥作为一个真正的细胞间通信通道，协调具有相似发育历史的细胞对的清除。

研究人员在小鼠身上观察到的协调机制是否可以外推到人类身上，这个问题仍然没有答案。不过，格雷格·菲茨哈里斯团队目前正在研究人类胚胎。

关于本研究（About this study）

菲利普·瓦西列夫在格雷格·菲茨哈里斯等人的指导下进行的“小鼠胚胎中长寿命的细胞动力学桥协调姐妹细胞消除（Long-lived cytokinetic bridges coordinate sister-cell elimination in mouse embryos ）”的研究，于2025年1月18日已经在《发育细胞》（Developmental Cell）杂志网站在线发表——Filip Vasilev, Aleksandar I Mihajlović, Gaudeline Rémillard-Labrosse, Greg FitzHarris. Long-lived cytokinetic bridges coordinate sister-cell elimination in mouse embryos. Developmental Cell，2025 Jan 18: S1534-5807(25)00002-4. DOI: 10.1016/j.devcel.2025.01.002

参与此项研究的除了来自加拿大蒙特里萨大学附属医院研究中心｛Centre de recherche du Centre Hospitalier de I'Université de Montréal (CRCHUM), Montréal, QC H2X 0A9, Canada｝的研究人员之外，还有来自加拿大蒙特里萨大学（Department of Obstetrics and Gynaecology, and Department of Pathology and Cell Biology, Université de Montréal, Montréal, QC H3T 1C5, Canada）的研究人员。本研究得到了加拿大自然科学和工程研究理事会（Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada）、加拿大卫生研究院（Canadian Institutes of Health Research）和让-路易斯·莱韦斯克基金会（Fondation Jean-Louis Lévesque）的资助。

上述介绍仅供参考，欲了解更多信息敬请注意浏览原文和相关报道。

Bruno Geoffroy. Infertility research: when sister cells sacrifice themselves together. 02/25/2025. 

Abstract

Apoptosis is a key feature of preimplantation development, but whether it occurs in a cell-autonomous or coordinated manner was unknown. Here, we report that plasma membrane abscission, the final step of cell division, is profoundly delayed in early mouse embryos such that a cytokinetic bridge is maintained for the vast majority of the following interphase. Early embryos thus consist of many pairs of sister cells connected by stable cytokinetic bridges that allow them to share diffusible molecules. We show that apoptotic regulators are shared through cytokinetic bridges and that these bridges ensure that if one cell enters apoptosis, its sister cell does as well. Long-lived cytokinetic bridges are thus a previously unappreciated form of cell-cell communication within the mouse embryo that coordinate the clearance of pairs of cells with similar developmental histories.