Cardioids reveal self-organizing principles of human cardiogenesis

Wnt信号通路 细胞生物学 形态发生 人的心脏 心脏发育 生物 诱导多能干细胞 类有机物 转录因子 解剖 信号转导 胚胎干细胞 遗传学 医学 内科学 基因
作者
Pablo Hofbauer,Stefan M. Jahnel,Nóra Pápai,Magdalena Giesshammer,Mirjam Penc,Katherina Tavernini,Nastasja Grdseloff,Christy Meledeth,Alison Deyett,Clara Schmidt,Claudia Ctortecka,Šejla Šalic,Maria Novatchkova,Sasha Mendjan
出处
期刊: [Cold Spring Harbor Laboratory]
被引量:42
标识
DOI:10.1101/2020.07.06.189431
摘要

SUMMARY Organoids that self-organize into tissue-like structures have transformed our ability to model human development and disease. To date, all major organs can be mimicked using self-organizing organoids with the notable exception of the human heart. Here, we established self-organizing cardioids from human pluripotent stem cells that intrinsically specify, pattern and morph into chamber-like structures containing a cavity. Cardioid complexity can be controlled by signaling that instructs the separation of cardiomyocyte and endothelial layers, and by directing epicardial spreading, inward migration and differentiation. We find that cavity morphogenesis is governed by a mesodermal WNT-BMP signaling axis and requires its target HAND1, a transcription factor linked to human heart chamber cavity defects. In parallel, a WNT-VEGF axis coordinates myocardial self-organization with endothelial patterning and specification. Human cardioids represent a powerful platform to mechanistically dissect self-organization and congenital heart defects, serving as a foundation for future translational research. Highlights - Cardioids form cardiac-like chambers with inner endothelial lining and interact with epicardium - Cardioid self-organization and lineage complexity can be controlled by signaling - WNT-BMP signaling directs cavity formation in self-organized cardioids via HAND1 - WNT-VEGF coordinate endothelial patterning with myocardial cavity morphogenesis
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
嘟嘟完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
搜集达人应助blank采纳,获得10
1秒前
小吉发布了新的文献求助10
1秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
1秒前
didiwang应助好困采纳,获得50
2秒前
卜算子完成签到,获得积分10
2秒前
xiaoxin发布了新的文献求助10
2秒前
瓦力文完成签到,获得积分10
2秒前
瑄瑄发布了新的文献求助10
3秒前
hzauhzau发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
222关注了科研通微信公众号
3秒前
文强完成签到,获得积分10
3秒前
复杂千亦完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
橄榄发布了新的文献求助50
4秒前
tttll3发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
Nokia完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
空空空空心粉完成签到,获得积分10
6秒前
科研通AI6.2应助yxl采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
喜悦冬易完成签到,获得积分10
7秒前
TT关闭了TT文献求助
7秒前
8秒前
ZhuoHua完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
SciGPT应助dan1029采纳,获得10
9秒前
9秒前
共享精神应助dan1029采纳,获得10
9秒前
无花果应助spacetime采纳,获得10
9秒前
Hello应助无语的成仁采纳,获得10
9秒前
Hello应助dan1029采纳,获得10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The anomeric effect 1314
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7735071
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9285241
关于积分的说明 20170075
捐赠科研通 7313007
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3304825
关于科研通互助平台的介绍 2457410
邀请新用户注册赠送积分活动 2314197