Mesoderm: Štruktúra, funkcie a choroby

Mesoderm je stredný kotyledón embryoblastu. Odlišujú sa od neho rôzne tkanivá tela. Pri mezodermálnej inhibičnej dysplázii je embryonálny vývoj predčasne prerušený.

Čo je mezoderm?

embryo sa vyvíja z takzvanej blastocysty, známej aj ako embryoblast. V triploblastických organizmoch, ako sú ľudia, má embryoblast tri odlišné kotyledóny: vnútorný kotyledón, stredný kotyledón a vonkajší kotyledón. Kotyledóny vedú k prvej diferenciácii embryo, plod tak získava rôzne vrstvy buniek, ktoré časom vytvárajú rôzne štruktúry, orgány a tkanivá. Cotyledóny sa vyvíjajú z blastuly počas gastrulácie. Vnútorný kotyledón sa tiež nazýva entoderm. Vonkajší kotyledón sa nazýva ektoderm. Mesoderm zodpovedá strednému kotyledónu. Jeho bunky sa tvoria v človeku embryo počas tretieho týždňa embryonálneho vývoja. V skoršom štádiu sa na embryu vyvinuli epiblasty a hypoblasty. Medzi týmito dvoma štruktúrami bunky mezodermu migrujú. Termín mezoderm je termín používaný v ontogenéze, ktorá sa zaoberá vývojom jedinca. Najmä mezenchým sa vyvíja z mezodermu. Tieto dva výrazy však nie sú synonymné. Mesenchyme je skôr histologický ako ontologický výraz.

Anatómia a štruktúra

Počas tretieho týždňa vývoja sa na embryu vytvorí primitívny pruh. Okrem toho sa tvorí intraembryonálny mezoderm. Počas tohto procesu sa dvojlistový zárodočný disk remodeluje na trojlistový zárodočný disk. Tento proces sa nazýva gastrulácia. Primitívny pruh sa vyvíja na povrchu ektodermu a je pásikovou kondenzáciou proliferujúcich buniek vonkajšieho kotyledónu. Tento pruh určuje pozdĺžnu os neskoršieho tela. Na prednom konci je primitívny pruh zahustený a vyvíja sa do primitívneho uzla alebo Hensenovho uzla. Stredná rovina primitívneho pruhu klesá k primitívnej ryhe. Bunky ektodermy sa tam ponoria. Medzi ektodermou a entodermou odpočívajú a tvoria stredný kotyledón. Táto intraembryonálna mezoderma rastie k okrajom zárodočného disku. Na okrajoch sa stáva extraembryonálnym mezodermom. Intraembryonálny mezoderm sa netvorí nepretržite. V lebečnej oblasti predchordálnej platničky a v kaudálnej oblasti kloakálnej membrány sa netvorí mezoderm. V primitívnom uzle sa formuje primitívna jama, do ktorej zostupujú niektoré bunky ektodermy a postupujú na predchordálnu dosku. V strednej línii sa teda vytvára bunkový prameň nazývaný chordálny proces, ktorý slúži ako príloha pre chorda dorsalis. Tkanivo mezodermu susediace s chorda dorsalis je rozdelené do niekoľkých častí: axiálny, paraxiálny, stredný a bočný mezoderm.

Funkcia a úlohy

Mesoderm sa skladá z multipotentných embryonálnych kmeňových buniek. Tieto bunky majú vysokú mitotickú rýchlosť. Preto hrajú dôležitú úlohu v morfogenéze. Bunkové delenie a diferenciácia sú zhrnuté ako morfogenéza. Tieto dva procesy dávajú embryu jeho tvar. Dávajú vznik všetkým potrebným typom tkanív, bunkovým typom a orgánom. Vlastnosť multipotencie umožňuje embryonálnym kmeňovým bunkám diferencovať sa na takmer akýkoľvek typ buniek. Konečný vývojový program je nastavený pre dcérske bunky bunky iba na základe odhodlania. Podľa toho určité bunky strácajú multipotenciu. V dôsledku toho sú bunky mezodermu rozhodujúce pre skorý vývoj a prvé kroky bunkovej diferenciácie, pretože ešte nie sú určené, a preto vykazujú multipotenciu. Mesoderm sa neskôr diferencuje na kosti, svaly, plavidlá a krv. Vývoj obličiek a pohlavných žliaz prebieha tiež na základe mezodermálneho tkaniva. Okrem toho spojivové tkanivá, reprodukčné orgány a lymfa uzliny vrátane lymfatickej tekutiny sa vyvíjajú z multipotentného tkaniva mnohými medzikrokmi. Extraembryonálny mezoderm iba lemuje chorionickú dutinu. Intraembrayonálny mezoderm je vyvíjajúce sa tkanivo. Axiálny mezoderm vedie k vzniku chorda dorsalis. Paraxiálny mezoderm sa stáva somitom a stredný mezoderm sa stáva urogenitálnym systémom. Bočná platnička mezoderm sa stáva základom serózy. Obzvlášť slávny vývoj mezodermu je mezenchým. Z tohto embrya spojivové tkanivo typu, chrupavka tkanivo, kosti a šľachy, rovnako ako svalové tkanivo, krv, lymfatické tkanivo a tukové tkanivo sa tvoria okrem skutočného spojivového tkaniva aj diferenciáciou.

Choroby

Rakoviny sa často vývojovo rozlišujú na endodermálne, ektodermálne a mezodermálne rakoviny. Ektodermálne rakoviny začínajú v tkanivách povrchu tela, to znamená v koža a sliznice. Rakoviny gastrointestinálneho traktu, pečeň, pankreas, dýchacie orgány a urogenitálny trakt vznikajú z epiteliálnych štruktúr. Nazývajú sa preto epitelové nádory a zvyčajne zodpovedajú karcinómom. Pretože sa mezoderm stáva kostou, rovnako ako svalovým a nervovým tkanivom, sú rakoviny v týchto tkanivách mezodermálnymi rakovinami. Nádory zvyčajne zodpovedajú sarkómom. Leukémie alebo krv rakovina buniek patrí tiež medzi mezodermálne nádorové ochorenia. Mutácie sa môžu vyskytnúť aj v súvislosti s tkanivami mezodermu. Takéto mutácie zvyčajne viesť na disgenézie alebo takzvané inhibičné malformácie. Inhibičné malformácie sú výsledkom prerušenia embryonálneho vývoja. To má za následok skoré zastavenie vývoja orgánov. Výsledkom môže byť hypoplázia, aplázia a agenéza. V najhoršom prípade orgány chýbajú úplne. Príčiny sú rôzneho druhu. Geneticky určené inhibičné malformácie sú rovnako možné ako exogénne určené. Príkladom malformácie mezodermálnej inhibície je Riegerov syndróm, v ktorom kosatec je prítomná dysplázia a chýba aj komorový uhol oka.