2014年12月26日金曜日

Intertissue Growth Control

少し前にCell Reportsに出ていて気になっていた論文。ここ数日食堂で昼飯を食べながらゆっくり読んでみた。

Tight coordination of growth and differentiation between germline and soma provides robustness for Drosophila egg development.  Cell Reports 9: 531–541.
Organs often need to coordinate the growth of distinct tissues during their development.  Here, we analyzed the coordination between germline cysts and the surrounding follicular epithelium during Drosophila oogenesis.  Genetic manipulations of the growth rate of both germline and somatic cells influence the growth of the other tissue accordingly.  Growth coordination is therefore ensured by a precise, two-way, intrinsic communication.  This coordination tends to maintain constant epithelial cell shape, ensuring tissue homeostasis.  Moreover, this intrinsic growth coordination mechanism also provides cell differentiation synchronization.  Among growth regulators, PI3-kinase and TORC1 also influence differentiation timing cell-autonomously.  However, these two pathways are not regulated by the growth of the adjacent tissue, indicating that their function reflects an extrinsic and systemic influence.  Altogether, our results reveal an integrated and particularly robust mechanism ensuring the spatial and temporal coordination of tissue size, cell size, and cell differentiation for the proper development of two adjacent tissues.

ここで示そうとしているコンセプトは、隣り合う別の組織各々のgrowthとdifferentiationに組織間でのreciprocal controlがある、というもので、Drosophilaのegg chamber developmentにおけるfollicleとgermlineの関係をモデルにしている。実は、自分がフロリダを出る前にあれこれとやっていたいくつかの実験はこれとほぼ同じアイデアを基にしていたので、ちょっと驚かされた。follicle mutant cloneがwild-type germlineに与える影響、また逆にgermline mutant cloneがwild-type follicleに与える影響、各々のphenotypeは非常にクリアー。つまりfollicleかgermlineどちらかのgrowth rateを変えるだけで、egg chamber自体のdevelopmentが遅くなったり早くなったりする。しかしながら、このgrowth coodinationのメカニズムに関する論文の後半部分がどうも曖昧な感じで終わっていくのが釈然としない。EGFR-Ras、Hippo、Insulin-PI3Kといったsignaling pathwayそれぞれについて、そのgrowth coodinationにおける関与を調べているけど(結果はネガチブ)、なんでDelta-Notchに関しては踏み込んでいないのかが疑問。コンセプトはオモシロイしphenotypeがキレイなだけに、もうちょいと頑張って欲しかったなぁ。

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