Mesoderm: utveckling, delar och härledda strukturer

Mesoderm är ett av de tre embryonala cellskikten som uppkommer under gastrulationsprocessen, runt den tredje veckan av graviditeten. Det förekommer hos alla ryggradsdjur, inklusive människor.

Det definieras som en blastodermisk lamina som ligger mellan ectoderm- och endodermskikten. Före gastrering har embryot endast två lager: hypoblast och epiblast.

Under gastrulation blir epitelcellernas epitelceller mesenkymala celler som kan migrera till andra områden. Nämnda celler invagineras för att ge upphov till de tre embryonala skikten eller skikten.

Mesoderm är det sista lagret som härstammar och bildas av en mitosprocess som uppträder i ectodermen. De djur som presenterar detta lager kallas "triblastic" och faller i gruppen "bilateria".

Denna struktur skiljer sig åt i tre områden på varje sida av notokordet: det axiella mesodermen, den paraxiella och den laterala. Var och en av dessa delar kommer att ge upphov till olika kroppsstrukturer.

Från detta lager härleda skelettmuskler, bindväv, brosk, komponenterna i cirkulations- och lymfsystemet, epitel av vissa endokrina körtlar och en del av det genitourära systemet.

Skapar muskler och bindväv för hela kroppen, utom i huvudets del, där många strukturer kommer från ectodermen.

Å andra sidan har den förmågan att inducera tillväxten av andra strukturer, såsom den neurala plattan, som är föregångaren till nervsystemet.

Alla dessa embryonala processer styrs av raffinerade genetiska mekanismer som, om de förändras, kan orsaka allvarliga missbildningar, genetiska syndrom och jämn död.

Termen mesoderm kommer från grekiska "μέσος". Det är uppdelat i "mesos", vilket betyder medium eller mellanliggande och "dermos", vilket betyder "hud". Detta lager kan också kallas mesoblast.

Utveckling av mesoderm och dess derivat

Mesodermen ger främst muskler, ben och blodkärl. Under de tidiga stadierna av embryonal utveckling bildar celler två typer av vävnader:

Epithelia: cellerna är anslutna genom starka leder, byggplåt. Mesodermen bildar många epitelier.

Mesenchyme: cellerna är fördelade och lämnar stora utrymmen mellan dem och bildar en fyllnadsvävnad. Mesenkymet är bindväv, och mycket av det kommer från mesodermen. En liten del framträder från ectodermen.

Derivaten av denna struktur förklaras bättre genom att dela den i olika områden: axial, paraxial och lateral mesoderm. Eftersom var och en av dem ger upphov till olika strukturer.

Axial mesoderm

Detta motsvarar en grundläggande struktur i utvecklingen kallad notocorda. Detta är formad som en sladd och ligger i mitten av den dorsala delen av embryot. Det är referensaxeln som bestämmer att båda sidor av kroppen utvecklas symmetriskt.

Notochordet börjar bildas vid 18 dygns gestation, genom cellrörelser som inträffade under gastrulationsperioden. Den börjar med en ytlig spricka som viks och invaginerar i en långsträckt cylinder.

Denna struktur är grundläggande för att bestämma nervsystemets position och den efterföljande neurala differentieringen. Notokordet har den viktiga funktionen att visa induktiva signaler som reglerar embryotillväxten.

Sålunda sänder denna struktur induktiva signaler till ectoderm (skiktet som ligger precis ovanför mesodermen) så att vissa av dess celler skiljer sig i nervprekursorceller. Dessa kommer att utgöra centrala nervsystemet.

I vissa levande varelser, såsom ackord, förblir det axiella mesodermen hela livet som ett axiellt stöd av kroppen. Men i de flesta ryggradsdjur sätter det sig in i ryggkotorna. Ändå kvarstår vissa kvarvarande i kärnans pulposus hos de invertebrala skivorna.

Paraxial mesoderm

Det är den tjockaste och bredaste delen av mesodermen. På den tredje veckan är den uppdelad i segment (kallad somitimers) som förekommer i cephalic till caudal order.

I cephalicområdet är segmenten relaterade till neuronplattan, som bildar neuromerer. Dessa kommer att ge upphov till en stor del av cephalisk mesenkym.

Under det occipitala området organiseras segmenten i somiter. De är grundläggande övergångsstrukturer för den första segmentfördelningen av den tidiga embryonala fasen.

När vi utvecklar, försvinner det mesta av denna segmentering. Det återstår emellertid delvis i ryggraden och ryggmärgen.

Somiterna är anordnade på båda sidor av neuralröret. På femte veckan finns det 4 occipital somites, 8 cervical, 12 thoracic, 5 lumbar, 5 sacral och 8-10 coccygeal. Dessa kommer att bilda det axiella skelettet. Varje par somiter kommer att utveckla ursprungs tre grupper av celler:

- Esclerotom: bildas av celler som har migrerat från somiterna till den ventrala delen av notokordet. Detta kommer att bli ryggrad, revben, skalleben och brosk.

- Dermotom: härrör från cellerna i de mest dorsala delarna av somiterna. Det ger upphov till bindvävets mesenkym, det vill säga hudens dermis. Hos fåglar är dermotom den som ger upphov till fjädrar.

- Myotom: ger upphov till skelettmuskler. Dess föregångare celler är myoblasterna, som migrerar till den ventrala regionen av somiterna.

De kortare och djupare musklerna uppstår vanligen från enskilda myotomer. Medan ytliga och stora härrör de från sammansmältningen av flera myotomer. Processen av muskelbildning i mesodermen är känd som myogenes.

Lateral mesoderm

Det är den mest externa delen av mesodermen. Vid ungefär 17 dygns gestation är lateral mesoderm uppdelad i två plattor: den splanchnopleural mesodermen, som ligger bredvid endodermen; och somatopleural mesoderm, som ligger intill ectoderm.

Från det esplacnopleurala mesodermet kommer till exempel väggarna i tarmröret. Medan den somatopleural mesodermen uppstår de serösa membranen som omger peritoneala, pleurala och perikardiella kaviteter.

Från den laterala mesodermen uppstår celler som kommer att utgöra det kardiovaskulära systemet och blodsystemet, kroppsrörets foder och bildandet av extraembryoniska membran. Den senare har uppgift att föra näringsämnen till embryot.

I synnerhet ger det upphov till hjärtat, blodkärlen, blodkroppar som röda och vita blodkroppar etc.

Andra klassificeringar inkluderar "mellanliggande mesoderm", en struktur som förbinder paraxial mesodermen med lateral mesoderm. Dess utveckling och differentiering ger upphov till genitourinära strukturer som njurar, gonader och tillhörande kanaler. De härrör också från binjurarna.