产生软骨和平滑肌的间充质的正常发育对于气管的形成极为重要，气管是呼吸的重要器官。迄今为止，人们认为上皮组织中 Nkx2.1 基因的表达是间充质分化所必需的，但在本研究中，首先，即使在缺乏 Nkx2.1 的小鼠中，气管间充质的表达也被发现观察到作为该疾病标志物的 Tbx4 基因。相反，他们发现气管间质的发育需要激活上皮组织中的 Wnt 信号，这被认为可以调节各种基因的表达。

　我们还发现上皮中 Wnt 信号的激活以及间充质中 Wnt 信号的激活对于 Tbx4 基因的表达和向间充质的分化也是必要的。Tbx4基因在上皮分泌的Wnt配体下游表达，激活上皮中的Wnt信号，然后上皮分泌的Wnt配体激活上皮中的Wnt信号，说是诱发了爆发。研究表明，上皮和间充质之间的这种双向 Wnt 信号传导是气管发育的起源。

　通过将这一发现应用于培养技术的发展，该小组还成功地在培养皿上从小鼠和人类 ES 细胞中诱导出复杂的气管间充质组织。所开发的诱导培养技术可以作为开发模仿器官的人工微型器官“类器官”的线索，未来有望应用于人工呼吸形成技术。此外，由于间充质发育不良会导致先天性呼吸系统疾病，预计这一阐明间充质形成机制的结果将导致阐明这些病理状况。

纸张信息：[Nature Communications] 内胚层和中胚层之间的双向 Wnt 信号赋予小鼠和人类细胞的气管特性