食道硬化筋の頭蓋中胚葉起源

食道は口腔を胃に結び付け、ボーラスの移動を促進します。遺伝的追跡とマウス変異体を使用して、食道硬化筋（ESM）が体節に由来するのではなく、頭蓋起源であることを示します。TBX1およびISL1は、ESMの主要な調節因子として機能します。これは、第2の心界誘導体と頭筋肉に寄与する心咽頭中胚葉の3番目の誘導体として識別されています。ISL1由来のESM前駆細胞は、前後方向にマウス食道に定着しますが、発達中のひよこ食道には存在しないため、鳥類のESMの欠如に関する進化的洞察を提供します。驚くべきことに、胚筋形成が胎児繊維形成の足場を確立する他の筋原性領域とは異なり、ESMは胎児筋線維によって直接確立されます。ESM前駆細胞は、平滑筋を足場として使用し、それによって胚プログラムをバイパスすることを提案します。これらの発見は、嚥下障害を含む食道機能障害、およびDigeorge症候群などの先天性障害を理解する上で重要な意味を持っています。

The esophagus links the oral cavity to the stomach and facilitates the transfer of bolus. Using genetic tracing and mouse mutants, we demonstrate that esophagus striated muscles (ESMs) are not derived from somites but are of cranial origin. Tbx1 and Isl1 act as key regulators of ESMs, which we now identify as a third derivative of cardiopharyngeal mesoderm that contributes to second heart field derivatives and head muscles. Isl1-derived ESM progenitors colonize the mouse esophagus in an anterior-posterior direction but are absent in the developing chick esophagus, thus providing evolutionary insight into the lack of ESMs in avians. Strikingly, different from other myogenic regions, in which embryonic myogenesis establishes a scaffold for fetal fiber formation, ESMs are established directly by fetal myofibers. We propose that ESM progenitors use smooth muscle as a scaffold, thereby bypassing the embryonic program. These findings have important implications in understanding esophageal dysfunctions, including dysphagia, and congenital disorders, such as DiGeorge syndrome.