Mehrere Beweise deuten darauf hin, dass die Anzahl der posteriore (postaxiale) Finger in Tetrapodenwirbeltieren durch Interaktionen zwischen den zwei Hauptsignalisierungszentren, die das Muster und das Wachstum der Finger organisieren, dem Shh-exprimierenden ZPA und dem Fgf-exprimierenden AER-Ektoderm, auf den pentadaktyl Zustand beschränkt ist. Negative Kurzstreckeneffekte von Shh auf das unmittelbar darüberliegende AER begrenzen seine postoperative Ausdehnung und Funktion, entweder durch direkte Shh-Signalisierung oder mit Bmps, die eine Schlüsselrolle spielen. Wie dieser starke hemmende Effekt ausgeglichen wird, um die Pentadaktylie in vielen Wirbeltierarten aufrechtzuerhalten, bleibt weniger klar. In dieser Studie verwendeten wir genetische Ansätze in Mäusen, um den Mechanismus neu zu bewerten, durch den die Shh-Signalisierung die AER-Funktion moduliert, und zeigen, dass dies über Shh-Ziel-Bmps geschieht, die als Relais-Signal fungieren, anstatt durch direkte Shh-Wirkung. Darüber hinaus zeigen wir, dass die durch Shh induzierten Bmps auch direkt auf den ZPA wirken, in einer negativen Rückkopplungsschleife, um die Shh-Expression und den ZPA-Umfang herunter zu regulieren. Wir liefern Beweise dafür, dass diese dualen Bmp-gesteuerten negativen Rückkopplungsschleifen die Gesamt-Bmp-Spiegel robust ausbalancieren, um die postaxiale Digitanzahl einzuschränken.
Patel et al. (Tue,) haben diese Frage untersucht.