胎盘是维持胎儿出生前发育的重要器官，了解胎盘发育的分子调控机制对妊娠并发症的诊断和治疗至关重要。胎盘发育的早期阶段涉及胎盘迷路层的发生，迷路层由盘绕的上皮组成，位于母体血窦和胎儿血管之间，负责母体和胎儿之间营养、气体和代谢废物的交换。迷路层的正常发育过程中，由滋养层细胞（囊胚的最外层）组成的扁平上皮折叠形成指状突起，称为绒毛，这些绒毛在发育信号的调控下进一步分支，形成供母体和胎儿血液循环的腔隙。　　　

早期的研究发现转录因子Gcm1在滋养层细胞扁平上皮折叠和胎盘迷路层的发育过程中起重要作用。但关于启动和维持Gcm1表达模式的信号至今还不清楚。中科院动物所王海滨研究组和加拿大卡尔加里大学的James C. Cross研究组合作完成的研究结果发现Wnt信号通路受体Frizzled5缺失导致的胎盘发育缺陷和Gcm1缺失时的胎盘缺陷类似。Gcm1在分支位点上调Fzd5的表达，表达上调的Fzd5又在分支位点维持Gcm1的表达，Gcm1和Fzd5之间的正向反馈回路是滋养层细胞上皮正常折叠和分支所必需的。同时，Fzd5-Gcm1介导的信号通路也能启动滋养层细胞之间细胞连接的解离，这是启动分支过程所必需的。另外，Fzd5介导的信号通路能上调某一生长因子的表达，这一生长因子能刺激血管生长，可能吸引胎儿血管向分支绒毛内的侵入。最后，Gcm1-Fzd5介导的信号通路在人滋养层细胞分化的过程中也起重要作用。这一研究不仅使我们对小鼠胎盘发育过程中分支发生的基本原理有了更深刻的认识，也具有重要的临床意义，因为这一信号通路的异常会导致滋养层细胞相关的疾病，如先兆子痫等。

这一研究成果于2013年4月16日在PLOS Biology杂志上发表: Lu et al., A positive feedback loop involving Gcm1 and Fzd5 directs chorionic branching morphogenesis in the placenta。该项研究工作得到科技部国家重点基础研究发展计划、国家自然科学基金、北京市自然科学基金的资助（原文链接）。