KC
Kavitha Chinnaiya
Author with expertise in Molecular Mechanisms of Cardiac Development and Regeneration
Achievements
Open Access Advocate
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
2
(100% Open Access)
Cited by:
1
h-index:
1
/
i10-index:
0
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
19

A neuroepithelial wave of BMP signalling drives anteroposterior specification of the tuberal hypothalamus

Kavitha Chinnaiya et al.Sep 2, 2022
Abstract The tuberal hypothalamus houses several major hypothalamic nuclei, dozens of transcriptionally distinct cell types, and clinically relevant cell populations implicated in obesity and related metabolic disorders. Building on recent advances in the field, here we draw upon transcriptional, signalling, and fate mapping analyses of chicken embryos and neuroepithelial explants to analyze tuberal hypothalamic development. We show that a wave of BMP signalling sweeps through early floor plate-like progenitors overlying prospective Rathke’s pouch as they track anteriorly. The timing of BMP signalling correlates with cell fate, with anterior tuberal specification complete by Hamilton-Hamburger (HH) stage 10 but posterior tuberal progenitors requiring BMPs after this point. scRNA-Seq profiling of FGF10 -expressing cells, a proxy for cells with active BMP signalling, through HH8-21 reveals transcriptional differences that may underlie their differing response to BMPs, and the switch from neuroepithelial progenitors to stem-like radial glial cells. This study provides an integrated account of the development of the tuberal hypothalamus.
19
Citation1
0
Save
1

Single-cell analysis of early chick hypothalamic development reveals that hypothalamic cells are induced from prethalamic-like progenitors

Dong Kim et al.Apr 9, 2021
Summary The hypothalamus is an evolutionarily ancient brain region that regulates many innate behaviors, but its development is still poorly understood. To identify molecular mechanisms controlling hypothalamic specification and patterning, we used single-cell RNA-Seq to profile multiple stages of early hypothalamic development in the chick. We observe that hypothalamic neuroepithelial cells are initially induced from prethalamic-like cells. Two distinct hypothalamic progenitor populations emerge later, which give rise to paraventricular/mammillary and tuberal hypothalamus. At later developmental stages, the regional organization of the chick and mouse hypothalamus closely resembles one another. This study identifies selective markers for major subdivisions of the developing chick hypothalamus and many uncharacterized candidate regulators of hypothalamic patterning and neurogenesis. As proof of concept for the power of the dataset, we demonstrate that follistatin, a novel prethalamic progenitor-like marker, inhibits hypothalamic induction. This study both clarifies the organization of the early developing hypothalamus and identifies novel molecular mechanisms controlling hypothalamic induction, regionalization, and neurogenesis. Highlights Early hypothalamic development was profiled in chick using scRNA-Seq and multiplexed HCR. Hypothalamic cells are induced from prethalamic-like neuroepithelial cells. Distinct paraventricular/mammillary and tuberal progenitor populations emerge later, and hypothalamic organization is evolutionarily conserved. Prethalamic progenitor-derived follistatin inhibits hypothalamic specification. Graphical Abstract