Differentiation of human embryonic stem cells into cone photoreceptors through simultaneous inhibition of BMP, TGFβ and Wnt signaling
Notice bibliographique
Résumé
Cone photoreceptors are required for color discrimination and high-resolution central vision and are lost in macular degenerations, cone and cone/rod dystrophies. Cone transplantation could represent a therapeutic solution. However, an abundant source of human cones remains difficult to obtain. Work performed in model organisms suggests that anterior neural cell fate is induced 'by default' if BMP, TGFβ and Wnt activities are blocked, and that photoreceptor genesis operates through an S-cone default pathway. We report here that Coco (Dand5), a member of the Cerberus gene family, is expressed in the developing and adult mouse retina. Upon exposure to recombinant COCO, human embryonic stem cells (hESCs) differentiated into S-cone photoreceptors, developed an inner segment-like protrusion, and could degrade cGMP when exposed to light. Addition of thyroid hormone resulted in a transition from a unique S-cone population toward a mixed M/S-cone population. When cultured at confluence for a prolonged period of time, COCO-exposed hESCs spontaneously developed into a cellular sheet composed of polarized cone photoreceptors. COCO showed dose-dependent and synergistic activity with IGF1 at blocking BMP/TGFβ/Wnt signaling, while its cone-inducing activity was blocked in a dose-dependent manner by exposure to BMP, TGFβ or Wnt-related proteins. Our work thus provides a unique platform to produce human cones for developmental, biochemical and therapeutic studies and supports the hypothesis that photoreceptor differentiation operates through an S-cone default pathway during human retinal development.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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) | 0,001 | 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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».