极化的F-肌动蛋白建立了干细胞生态位形成所必需的细胞相互作用

终身性干细胞由一种称为“生态位”的细胞微环境维持，该微环境使组织稳态得以实现。适当的生态位构建对于其持久功能至关重要，但由于在发育过程中大多数生态位难以进行体内可视化，生态位形成的研究面临挑战。如今，对果蝇睾丸进行成像的技术创新正使研究生态位起始成为可能。F-肌动蛋白在睾丸生态位组装过程中极化至精确的细胞界面。然而，目前尚不清楚这种极化是指导生态位细胞运动，还是反映了生态位细胞接触形成后黏附性分选的结果。通过改造一种利用破坏 Rho1 来光遗传操控皮质 F-肌动蛋白的方法，我们以组织和时间特异性的方式探究了细胞骨架极化在生态位形成中的作用。Rho1 介导的 F-肌动蛋白极化破坏导致生态位前端组装和结构出现缺陷。此外，由于 Fas3、N-Cadherin 和 Islet 水平降低，获得真正生态位身份的细胞数量也更少。这些受损的生态位无法向生殖细胞传递信号以建立干细胞身份。我们的研究揭示，极化的 F-肌动蛋白对于建立细胞接触以形成功能性生态位，以及在发育中的组织中维持细胞身份，都是至关重要的。

终生存在的干细胞由一种称为“生态位”的细胞微环境维持，生态位使组织稳态得以实现。生态位的正确构建对于其持久功能至关重要，但由于大多数生态位在发育过程中难以进行体内可视化，生态位形成的研究面临挑战。如今，对果蝇睾丸进行成像的创新技术正使生态位起始过程的研究成为可能。

在睾丸生态位组装过程中，F-肌动蛋白会极化到精确的细胞界面。然而，目前尚不清楚这种极化是引导生态位细胞运动，还是反映了为响应生态位细胞接触形成而发生的黏附性分选。通过改造一种利用光遗传学手段、经由破坏Rho1来操控皮质F-肌动蛋白的方法，我们以组织和时间特异性的方式探究了细胞骨架极化在生态位形成中的作用。由Rho1介导的F-肌动蛋白极化破坏导致了生态位前端组装和结构上的缺陷。此外，由于Fas3、N-钙黏蛋白和Islet水平降低，获得真正生态位细胞身份的细胞数量也减少了。这些受损的生态位无法向生殖细胞传递信号以建立干细胞身份。我们的研究揭示，极化的F-肌动蛋白对于建立细胞接触以形成功能性生态位，以及在发育中的组织中维持细胞身份，都是至关重要的。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.13.744741v1?rss=1

🏷️ F-肌动蛋白极化 干细胞生态位 果蝇睾丸发育 Rho1光遗传操控 细胞黏附 细胞身份维持