FGF10 maintains distal lung bud epithelium and excessive signaling leads to progenitor state arrest, distalization, and goblet cell metaplasia

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Interaction with the surrounding mesenchyme is necessary for development of endodermal organs, and Fibroblast growth factors have recently emerged as mesenchymal-expressed morphogens that direct endodermal morphogenesis. The fibroblast growth factor 10 (<it>Fgf10</it>) null mouse is characterized by the absence of lung bud development. Previous studies have shown that this requirement for <it>Fgf10 </it>is due in part to its role as a chemotactic factor during branching morphogenesis. In other endodermal organs <it>Fgf10 </it>also plays a role in regulating differentiation.</p> <p>Results</p> <p>Through gain-of-function analysis, we here find that FGF10 inhibits differentiation of the lung epithelium and promotes distalization of the embryonic lung. Ectopic expression of FGF10 in the lung epithelium caused impaired lung development and perinatal lethality in a transgenic mouse model. Lung lobes were enlarged due to increased interlobular distance and hyperplasia of the airway epithelium. Differentiation of bronchial and alveolar cell lineages was inhibited. The transgenic epithelium consisted predominantly of proliferating progenitor-like cells expressing Pro-surfactant protein C, TTF1, PEA3 and Clusterin similarly to immature distal tip cells. Strikingly, goblet cells developed within this arrested epithelium leading to goblet cell hyperplasia.</p> <p>Conclusion</p> <p>We conclude that FGF10 inhibits terminal differentiation in the embryonic lung and maintains the distal epithelium, and that excessive levels of FGF10 leads to metaplastic differentiation of goblet cells similar to that seen in chronic inflammatory diseases.</p

Esercizi, Quiz e Problemi di Biologia Generale della Cellula

La pubblicazione consiste in una sequenza di 12 capitoli, ciascuno dei quali dedicato ad una specifica tematica di Biologia Cellulare che viene brevemente riassunta nei suoi concetti essenziali. Ciascun capitolo contiene test di autovalutazione per lo studente articolati nelle sezioni: frasi ad incastro, caccia all'errore, domande a scelta multipla e problemi, per ognuna delle quali, capitolo per capitolo, sono fornite le risposte corrette e le opportune spiegazioni. Il testo costituisce un possibile utile complemento all'uso di un testo base utilizzabile per l'apprendimento delle conoscenze teoriche necessarie in un corso di Biologia Cellulare di valenza universitaria

Biologia generale e molecolare della cellula

La pubblicazione consiste in un trattato di Biologia diretto principalmente agli studenti di Medicina che può essere valido supporto anche per la preparazione di Corsi di Biologia cellulare per gli studenti di Scienze Biologiche e per i Corsi di studio di Biotecnologie Interfacoltà (Medicina, Scienze e Farmacia). Il testo è organizzato in due parti. La prima parte consta di 7 capitoli: 1) Lo stato vivente della materia, 2) Organizzazione della materia vivente nelle unità biologiche elementari, 3) La informazione biologica, 4) La storia della vita sulla Terra, 5) La dinamica della vita. Le basi molecolari, 6) Complessità e versatilità delle macromolecole, 7) La dinamica della vita. La seconda parte consta di 9 capitoli: 1) La membrana plasmatica: individualità e socialità della cellula, 2) Struttura e organizzazione dell’apparato genetico, 3) Dal genotipo al fenotipo: il braccio efferente del circuito informativo, 4) Organizzazione generale del citoplasma. 5) La compartimentalizzazione intracellulare e la specializzazione funzionale degli organelli , 6) Transazioni energetiche : fotosintesi e respirazione cellulare, 7) Controllo della espressione dell’informazione genetica: il braccio afferente del circuito informazionale, 8) La riproduzione delle unità biologiche elementari, 9) Basi cellulari della riproduzione degli organismi