Smad4对小鼠泪腺发育的影响

背景Smad4是转化牛长因子β(TGF-β)超家族分子信号通路的一个关键调节因子.在许多组织器官的正常发育中起重要作用,目前其在泪腺发育中的作用鲜有报道. 目的 利用Smad4条件性基因敲除小鼠模型探讨Smad4在泪腺失活后对其发育的影响.方法 通过使用Pax6启动子控制下的Le-Cre转基因小鼠和Smad4条件基因敲除小鼠建立晶状体外胚层特异性Smad4条件性基因敲除小鼠(C57BL/6小鼠系),失活Smad4在泪腺、晶状体、角膜和眼睑外胚层的表达,采用常规组织学方法观察其泪腺的形态学改变,同时Cre及Rosa26报道基因双转基因小鼠通过LacZ染色观察泪腺发育过程中与同龄野生型小鼠泪腺发育和形态的差别.每组至少使用6只同龄小鼠或小鼠胚胎进行比较.结果 LacZ染色显示,与孕15.0d的野生型相比,同胎龄Smad4基因敲除小鼠胚胎仍可形成泪腺原芽,但其明显短小；孕16.5d的野生型泪腺芽已有分支,而变异型仍未见分支,仅前端变圆钝,至孕18.0d虽有分支并出现腺泡,但其分支、腺泡大小和数目均明显少于野生型；组织解剖学发现Smad4变异小鼠出生后其泪腺发育仍旧缓慢,表现为其腺体大小、分叶及腺泡数目均较同龄野生小鼠者显著减少,并自P7起出现渐进性增加的色素及脂肪堆积,至成熟期,腺体完全被脂肪组织和色索所取代.结论 Smad4对于小鼠泪腺的正常发育有着重要的作用,并可能影响腺体内色素和脂肪的代谢.