Epiboly: Funcție, sarcini, rol și boli

Epiboly este o mișcare celulară de gastrulare care corespunde în principiu cu invaginare. În acest proces, endodermul potențial este acoperit de ectodermul potențial. Tulburările epiboliei apar, de exemplu, atunci când există o pierdere a funcției moleculei fibronectină și poate provoca avort.

Ce este epiboliul?

Epiboly este o mișcare celulară a gastrulației care este practic echivalentă cu invaginarea. În timpul gastrulării, blastocistul se invaginează. În timpul gastrulării, blastocistul se invaginează. Pe parcursul procesului, se formează cele trei cotiledonate, din care se formează structurile anatomice individuale ale embrion dezvolta. Imediat după fertilizare, viitoarele celule ale embrion sunt atotputernice. Formarea celor trei cotiledonate corespunde unei diferențieri inițiale a celulelor atotputernice. În timpul dezvoltării embrionare, celulele anterior atotputernice devin apoi pas cu pas țesuturi specifice organelor. În acest context, formarea celor trei cotiledonate în timpul gastrulării este o bază condiție. În biologie, cotiledoanele se numesc endoderm, mezoderm și ectoderm. Toate țesuturile specifice ale individului ulterior apar din ele prin procese de divizare. Gastrularea are loc în mod similar pentru toate organismele multicelulare și se caracterizează prin diferite mișcări celulare. Una dintre acestea este epiboliul, care urmărește de obicei mișcarea delaminării. În timpul epiboliei, apare o creștere excesivă activă a părții blastulate bogate în gălbenuș. În meroblastic ouă cu o cantitate extremă de gălbenuș, cotiledonele cresc prea mult gălbenușul fără căptușeală, cum ar fi în gastrulația peștelui osos. Astfel, epiboliul corespunde în principiu cu invaginare, în care endodermul potențial este acoperit de ectodermul potențial.

Funcția și sarcina

În cadrul dezvoltării embrionare timpurii (embriogeneză) a organismelor multicelulare, se formează trei cotiledonate. Materialul inițial pentru formarea cotiledonului se numește blastula la mamiferele inferioare și blastocist la mamiferele superioare, cum ar fi oamenii. Procesul de formare a cotiledonului este, de asemenea, cunoscut sub numele de gastrulație și implică mai multe mișcări celulare care nu au fost încă explorate sau înțelese definitiv. Pe lângă invaginare, involuție, pătrundere și delaminare, epiboliul este una dintre aceste mișcări celulare. În invaginație, viitorul endoderm se transformă în blastocoelul blastulei, formând endodermul ca strat de celulă intern și ectodermul ca strat de celulă exterior. Aceasta este urmată de involuție, în care endodermul se îndoaie. În timpul pătrunderii sau imigrației ulterioare, celulele endodermului migrează în blastulă și sunt strangulate în timpul delaminării ulterioare a celulelor blastulice în blastocel. În bogat în gălbenușuri ouă, are loc acum epiboliul, care în principiu corespunde invaginării. Această mișcare celulară se caracterizează printr-o creștere excesivă a viitorului endoderm, care este realizată de celulele ectodermului potențial. Epiboly este înțeles ca prima mișcare coordonată a celulei și începe în timpul finalizării stadiului de blastulă. Toate straturile celulare suferă epibolie. Celulele interioare ale blastodermului se deplasează spre celulele exterioare și se suprapun. Blastodermul se răspândește către polul embrionar vegetativ până când înghite complet celulele gălbenușului. Celulele stratului de anvelopă își măresc suprafața și se răspândesc în mod similar. În porțiunea anterioară, celulele se aliniază. Stratul de gălbenuș se deplasează din nou spre polul vegetativ în timpul epiboliei și se răspândește de-a lungul suprafeței gălbenușului. După finalizarea epiboliei, stratul de plic, stratul de gălbenuș și celulele mai profunde ale blastodermului au crescut complet în jurul celulelor gălbenușului. Se crede că molecula fibronectină joacă un rol major în epibolie. În plus, căile de semnalizare precum calea Wnt / PCP, calea PDGF-PI3K, calea Eph-efrină, semnalizarea Jak-Stat și cascada kinazei MAP joacă un rol în mișcarea celulei.

Boli și tulburări

În primele câteva zile după fertilizarea unui ou, pot apărea deja erori în dezvoltarea embrionară. Dacă apar astfel de erori, de obicei ovulul fertilizat nu se implantează deloc. Rezultatul este un avort care nu provoacă niciun simptom și, de obicei, nici măcar nu este observată de femeia avortă. În majoritatea cazurilor, acest tip de avort nu este o complicație cauzată de poluanți. Creatura mică nu este deosebit de susceptibilă la poluanții externi până când nu se formează cotiledonele. Cu toate acestea, acest lucru se schimbă imediat ce se formează dunga primitivă. Începând cu a treia săptămână după fertilizare, poluanții externi pot provoca tulburări în dezvoltarea embrion și conduce la consecințe tragice. Dacă mișcările celulare ale gastrulației sunt perturbate, cele trei cotiledoane pot să nu se formeze sau să se formeze într-un mod imprevizibil. Tulburările din epibolie, de exemplu, pot rezulta din pierderea funcției moleculei fibronectinei. Întreruperile din celelalte căi de semnalizare implicate în epibolie pot duce, de asemenea, la nici o mișcare celulară, la mișcarea celulară inadecvată sau la mișcarea celulară într-o măsură patologică. Pe baza unor astfel de tulburări, stratul de înveliș, stratul de gălbenuș și celulele mai adânci ale blastodermului nu înconjoară complet celulele gălbenușului sau nu le înconjoară deloc. Rezultatul este de obicei un avort spontan. Spre deosebire de primele zile și săptămâni după fertilizare, acest tip de avort spontan este însoțit de simptome și este observat de femeia avortată.