内因性レチノイン酸シグナル伝達は、動脈管の発生中に成体平滑筋ミオシン重鎖アイソフォームの高度な発現と共局在する

胎児の発達中、特殊な血管動脈管が肺動脈から大動脈に血液をシャントし、肺を迂回します。ダクトは、主に弾性動脈ではなく筋肉質であるという点で主に大きな容器とは異なり、この微分発達の病因は議論の余地があります。レチノイン酸（RA）が動脈管のユニークな筋肉表現型に寄与する可能性があるという証拠を提示します。胚および胎児の発達中の内因性RAシグナルに応答してベータガラクトシダーゼ（ベータ-GAL）を発現するRA応答要素-LACZ導入遺伝子を運ぶトランスジェニックマウスを使用して、動脈管の強いベータgalシグナルを観察します。免疫蛍光により、このシグナルは、成人特異的平滑筋ミオシン重鎖アイソフォーム、SM2の発現と共局在します。胎児の発達全体にベータガル信号が存在し、動脈管が完全に閉じられるまで新生児に持続します。ベータガル陽性細胞は、ダクトスを囲む間葉の13。5日（DPC）で最初に免疫蛍光により検出されます。15.5 dpcまでに、非常に強いベータガル染色は動脈管に局在しますが、肺幹と大動脈弓には存在しないか最小限です。17.5 dpcまでに、動脈管内のチュニカ媒体の平滑筋層は、陽性ベータガル染色を示します。平滑筋ミオシンに対する抗体を伴う免疫染色は、SM1がすべての胚血管で発現している一方で、SM2が動脈管で早熟に発現することを示しています。さらに、SM2発現は、早くも15.5 DPCでは、ダクトで検出できます。新生児では、ベータガル信号はダクトの平滑筋層で持続し、免疫染色はSM2発現と共局在します。これらのデータは、RAが発達中の動脈管に平滑筋分化を誘導および維持する上で役割を果たす可能性があり、成体血管表現型の早熟な発現を促進する可能性があることを示唆しています。

During fetal development, a specialized vessel the ductus arteriosus, shunts blood from the pulmonary artery to the aorta, thus bypassing the lungs. The ductus differs primarily from the great vessels in that it is a muscular rather than an elastic artery, and the etiology of this differential development remains controversial. We present evidence that retinoic acid (RA) may contribute to the unique muscle phenotype of the ductus arteriosus. Using a transgenic mouse carrying an RA response element-lacZ transgene that expresses beta-galactosidase (beta-gal) in response to endogenous RA signals during embryonic and fetal development, we observe a strong beta-gal signal in the ductus arteriosus. By immunofluorescence, this signal colocalizes with the expression of the adult-specific smooth muscle myosin heavy chain isoform, SM2. The beta-gal signal is present throughout fetal development and persists in the neonate until the ductus arteriosus is completely closed. beta-Gal-positive cells are first detected by immunofluorescence at 13.5 days postcoitum (dpc) in the mesenchyme surrounding the ductus. By 15.5 dpc, very intense beta-gal staining localizes to the ductus arteriosus but is absent or minimal in the pulmonary trunk and aortic arch; by 17.5 dpc, the smooth muscle layers of the tunica media in the ductus arteriosus exhibit positive beta-gal staining. Immunostaining with antibodies against smooth muscle myosins shows that, while SM1 is expressed in all embryonic vessels, SM2 is precociously expressed in the ductus arteriosus. Furthermore, SM2 expression can be detected in the ductus as early as 15.5 dpc. In the neonate, the beta-gal signal persists in the smooth muscle layer of the ductus and immunostaining colocalizes with SM2 expression. These data suggest that RA may play a role in inducing and maintaining smooth muscle differentiation in the developing ductus arteriosus and may promote precocious expression of the adult vascular phenotype.