pătrundere

pătrundere sau imigrare este o mișcare celulară a gastrulației și constituie astfel o etapă de dezvoltare embrionară. Celulele endodermului prospectiv, adică cele ale cotiledonului exterior, migrează în blastula. Erorile mișcărilor celulare în dezvoltarea timpurie a cotiledoanelor duc în majoritatea cazurilor la un avort spontan.

Ce este ingresia?

Gastrulația este o fază a embriogenezei. La om, faza implică invaginarea blastocistului și formarea a trei cotiledoane. În principiu, gastrulația tuturor celulelor cu patru celule respectă aceleași principii de bază, dar poate diferi ușor în funcție de specie.

Mai multe mișcări celulare caracterizează gastrulația. Pe lângă invaginare, involuție, delaminare și epibolism, ingerarea este un proces crucial pentru formarea straturilor germinale și, astfel, pentru dezvoltarea embrionară timpurie.

Ingresia este cunoscută și sub denumirea de imigrație. În timpul mișcării celulelor, celulele viitorului endoderm migrează în blastulă, pentru a fi apoi înțepate în blastocoel ca parte a delaminării. Mișcările celulare ale gastrulației nu au fost încă cercetate în mod concludent.

Funcție și sarcină

În timpul gastrulației, blastocistul se dezvoltă într-o structură cu două straturi formată dintr-un cotiledon interior și exterior. Aceste cotiledoane sunt cunoscute sub numele de endoderm și ectoderm. Primele procese de diviziune celulară transformă țesutul omnipotent al blastocistului în grupuri de celule tot mai specifice, din care se formează în final organele și țesuturile embrionului.

Prin procesele de migrare și deplasare, așa-numitul mezoderm este împins între endoderm și ectoderm. Rezultă trei cotiledoane, care conțin țesut specific pentru organe pentru dezvoltarea structurilor individuale ale corpului.

Primul proces de gastrulare se caracterizează prin mișcarea celulară a intussusceptiei. Viitorul endoderm se transformă în interiorul blastocoelului blastulei. Aceasta este urmată de mișcarea celulară a involuției, în timpul căreia viitorul endoderm se curling. Așa-numita ingresiune sau imigrație urmează aceste procese.

Cu această mișcare celulară, celulele endodermului migrează. Celulele își schimbă poziția sau poziția relativă. Accentul este pus pe celulele mezenchimale ale embrionului. În EMT (tranziție epitelial-mezenchimală), celulele mezenchimale primare se desprind de epiteliu și devin celule mezenchimale care pot migra liber.

Mecanismul de ingerare nu a fost încă pe deplin înțeles. De exemplu, există studii pe archinul de mare. Conform studiilor, trei procese diferite au loc pentru a permite ingerarea unei celule: Celulele mezenchimale primare ale epiteliului își schimbă afinitatea pentru celulele epiteliale vecine care rămân în banda primitivă. În plus, aparent, celulele își schimbă afinitatea pentru stratul de hialin opus părții lor apicale în timpul ingresiunii. Celulele sunt restrânse pe partea apicală, după care își schimbă structura celulară internă prin restructurarea drastică a citoscheletului. Apoi se modifică motilitatea celulelor. De asemenea, crește afinitatea pentru lamina bazală care aliniază blastocoel-ul. Imigrația celulelor în blastocoel este obiectivul final.

Proprietățile de aderență ale celulelor au fost acum caracterizate. În timp ce o viitoare celulă mezenchimală primară își pierde afinitatea pentru stratul hialin, afinitatea sa pentru substratul bazal crește.

Modul în care celulele pătrund în membrana subsolului în timpul ingerării nu a fost încă clarificat. Membrana subsolului este o matrice liberă, astfel încât celulele se strecoară probabil prin matrice. S-a speculat că celulele ar putea folosi și o proteinază. Numeroși factori de transcripție sunt activi în timpul ingresiunii, în special β-catenina și receptorul factorului de creștere VEGFR. Penetrarea este probabil mai ușoară pentru celulele individuale, deoarece celulele vecine trec prin ingresie în același timp.

Ingresia este urmată de delaminare, în care celulele blastulei constrâng celulele endodermului în blastocoel.

Boli și afecțiuni

Tulburările de dezvoltare embrionară pot fi declanșate de factori interni și factori externi, precum poluanții. O astfel de greșeală nu va fi observată de femeia însărcinată în primele zile după fertilizarea unei celule de ou. Adesea există un avort neobservat la scurt timp după fertilizare. În acest scenariu, oul nici nu se implantează. Persoana în cauză nu prezintă simptome.

Acest lucru se schimbă de la începutul celei de-a treia săptămâni de dezvoltare. Din acest moment, copilul nenăscut este susceptibil la poluanți externi. Mai ales în dezvoltarea celor trei cotiledoane, poluanții precum substanțele nocive chimice sau organice pot provoca numeroase erori care pot avea consecințe grave. Erorile în migrarea celulelor, cum ar fi ingresia, pot duce, de exemplu, la o cantitate anormală de celule disponibile pentru cotiledoanele individuale.

β-catenina joacă un rol esențial pentru ingresie și procesul său fără probleme. Dacă β-catenina este blocată în funcția sa de influențe dăunătoare sau procese interne ale corpului, apare un rezultat patologic pentru migrarea celulelor. În acest caz, cotiledoanele nu se mai pot dezvolta. Rezultatul este un avort spontan.

Tulburările apar și atunci când există o ofertă excesivă de β-catenină. În acest caz, prea multe celule trec prin migrarea celulară a ingresiei. O ofertă excesivă de celule ale ectodermului potențial este astfel disponibilă în timpul delaminării. În funcție de cantitatea de ofertă excesivă, sarcina poate determina sau progresa în continuare și poate duce la malformații embrionare.

Disfuncția și formarea receptorului factorului de creștere VEGFR pot fi, de asemenea, responsabile pentru tulburările de ingerare.