Three-Dimensional Culture and FGF Signaling Drive Differentiation of Murine Pluripotent Cells to Distal Lung Epithelial Cells
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Notice bibliographique
Résumé
Reciprocal signaling between the lung mesenchyme and epithelium is crucial for differentiation and branching morphogenesis. We hypothesized that the combination of signaling pathways comprising early epithelial-mesenchymal interactions and a 3D spatial environment are necessary for an efficient induction of embryonic and induced pluripotent stem cells (ESCs and iPSCs) into a lung cell phenotype with hallmarks of the distal niche. Aggregating early, but not late, embryonic lung mesenchyme with endoderm-induced mouse ESCs and iPSCs for 6 days resulted in organization into tubular structures and differentiation of the tubular lining cells to an NKX2-1(+)/SOX2(-)/SOX9(+)/proSFTPC(+) lineage. Over 80% of the endoderm-induced cells committed to an NKX2-1(+) lineage. Electron microscopy analysis demonstrated numerous multivesicular bodies and glycogen deposits in the tubular lining cells, characteristic features of type II epithelial cell progenitors. Using soluble FGFR2 receptor antagonists, we demonstrate that reciprocal fibroblast growth factor (FGF) 2, 7, and 10 signaling is essential for differentiation of endoderm-induced cells to an NKX2-1(+)/proSFTPC(+) phenotype within 3D aggregates. Only FGF2 was able to commit endoderm-induced cells in monolayer cultures to an NKX2-1(+) lineage, however with a significant lower efficiency (∼16%) than seen with mesenchyme. Thus, while FGF2 signaling alone can induce a primed population of ESCs and iPSCs, the cells do not differentiate to distal lung epithelial progenitors with the same efficiency and level of maturity that is achieved when the complex tissue and 3D environment of the developing lung is more accurately recapitulated.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle