f-box因子foxj1在纤毛气道上皮细胞分化中的作用

尚不清楚无分化气道上皮细胞向纤毛细胞转变所需的因素。细胞超微结构分析表明，纤毛细胞承诺激活一个多阶段程序，涉及纤毛前体蛋白的合成和大分子复合体的组装。Foxj1是一种在纤毛细胞中表达的f-box转录因子，通过基因缺失的鼠模型显示其在纤毛形成中是必需的。为了确定foxj1在指导纤毛细胞表型中的具体作用，我们评估了foxj1诱导纤毛发生和指导纤毛组装的能力。在野生型小鼠气道上皮细胞的原代培养模型中，foxj1的表达先于纤毛的出现，而在培养的foxj1缺失细胞中，纤毛没有发育。将foxj1转移到极化上皮细胞系和原代培养的肺泡上皮细胞未能促进纤毛发生。同样，将foxj1转移到野生型气道上皮细胞也未增加纤毛细胞的总数。相反，将foxj1转移到缺失细胞中导致纤毛的出现。分析表明，在缺乏foxj1的情况下，缺失细胞中含有纤毛前体基体，表明之前已承诺进行纤毛发生。然而，这些基体在顶端部分内是无序的，并未与顶膜对接。在缺失细胞中重构foxj1恢复了正常的基体组织，导致轴突成长。因此，foxj1在后期纤毛发生中发挥作用，以调节促进基体对接和轴突形成的程序，这些细胞之前已承诺于纤毛细胞表型。