Delaminácia: funkcia, úlohy, rola a choroby

Embryogenetická delaminácia zodpovedá procesu, pri ktorom bunky blastuly odrezávajú bunky budúceho endodermu do blastocoelu. Delaminácia je krokom v gastrulácii a súvisí s tvorbou kotyledónu. Delamináciu v kontexte embryogenézy je potrebné odlíšiť od delaminácie v kontexte patofyziológie.

Čo je to delaminácia?

Delaminácia je krokom v gastrulácii, čo je zase dôležitá fáza embryogenézy. Embryogenéza je prirodzený proces s cieľom: detský rozvoj. Trvá to asi osem týždňov a začína sa oplodnením vajíčka a spermie. Koniec embryogenézy prechádza do začiatku fetogenézy. Gastrulácia je dôležitou fázou embryogenézy a vyskytuje sa u ľudí, ako aj u všetkých ostatných mnohobunkových zvierat. Blastula sa počas gastrulácie invertuje. Počas tohto procesu sa tvoria tri klíčne listy. Gastrulácia sa skladá z niekoľkých krokov. Okrem tohoto invagináciu, involúcia, ingresia a epiboly, delaminácia je podstatnou súčasťou procesu. V doslovnom preklade znamená latinský výraz „delaminácia“ niečo ako „oddelenie po vrstvách“. To sa týka uškrtenia, pri ktorom bunky blastuly uškrtia bunky perspektívnej endodermy do blastokolky. Tento proces nasleduje po ingresii, čo je imigrácia buniek potenciálneho endodermu. Po delaminácii nastáva epiboly, čím sa gastrulácia končí. Aj keď je celý proces vrátane delaminácie v zásade podobný vo všetkých štvorbunkových organizmoch, jednotlivé procesy sa môžu líšiť v menšej alebo väčšej miere od druhu k druhu.

Funkcia a úloha

Pri každej delaminácii sa vytvárajú dve nad sebou umiestnené vrstvy buniek. Východiskovým materiálom je jedna bunková vrstva. Transformáciu jednej vrstvy do superponovaných vrstiev je možné dosiahnuť delením buniek paralelne s rovinou vrstvy alebo emigráciou jednotlivých buniek. Posledný prípad je prípad gastrulácie. Pojem delaminácia môže odrážať rôzne procesy v rôznych kontextoch. V kontexte embryogenézy sa to vždy týka emigrácie buniek, ktorá sa dosiahne uškrtením. Dôsledkom embryonálnej delaminácie je u cicavcov tvorba kotyledónu, tiež známeho ako endoderm. Entoderm zodpovedá vnútornej časti troch zárodočných vrstiev a obsahuje hlavne tkanivo neskoršieho gastrointestinálneho traktu. U mnohých cicavcov sa časti tráviacich žliaz ako napr pečeň a pankreasu, dýchacie cesty diely, štítna žľaza časti, močové mechúr tkanivo a uretrálne tkanivo sa tiež tvorí z tkaniva entodermy diferenciačnými procesmi. Endoderm, rovnako ako ďalšie dva kotyledóny, je zhluk tkanív, ktorý sa vyvíja z multipotentných buniek zygoty po oplodnení počiatočným delením buniek. Nakoniec, počas embryogenézy, multipotentné bunky strácajú čoraz viac multipotencie a získavajú užšiu a užšiu špecializáciu, kým nezodpovedajú orgánovo špecifickým tkanivám. K týmto procesom prispieva delaminácia. Na spodnej strane embryonálneho uzla vedie delaminácia k endodermu mnohých cicavcov, ktorá rastie pozdĺž trofoblastu k opačnému pólu. Potom sa extraembryonálne vyvinie primárny žĺtkový vak. Po tejto delaminácii pozostáva dvojvrstvový zárodočný vezikul na vonkajšej strane ektodermu vrátane trofoblastov. Na vnútornej strane však pozostáva z endodermu. U niektorých zvierat sa tkanivá brušnej šnúry okrem iného tvoria delamináciou z neuroektodermu. U vtákov embryo, hypoblast je tiež tvorený procesmi delaminácie. Arthur Hertig na začiatku porovnával procesy delaminácie ľudského embryonálneho vývoja s rozdelením mydlovej bubliny. Delaminácia vedie k vzniku buniek mezoblastu obálky z trofoblastu, ktoré sa pripájajú k vonkajšej stene žĺtkového vaku obaleného membránou. Postupnosť najznámejšieho procesu delaminácie u človeka genetika je uškrtenie. Bunky blastuly tým uškrtia budúce bunky endodermy do blastokolky.

Choroby a poruchy

Skorý vývoj človeka embryo zahŕňa prvé dva týždne. Počas tohto obdobia je mikrób do značnej miery nepriepustný pre škodlivé vplyvy. Malformácie a chromozomálne aberácie môžu spôsobiť nepozorovane potrat počas tejto doby. Dva týždne po oplodnení ľudského vajíčka sa vytvorí primitívny pruh. Najmä počas následnej gastrulácie sa embryo je vysoko citlivý na škodlivé vplyvy. Napríklad procesy delaminácie môžu byť narušené vplyvom škodlivých látok. Dôsledkom takéhoto narušenia môžu byť spontánne potraty. K tomu dôjde, ak nenarodené dieťa nie je od začiatku životaschopné z dôvodu vývojových chýb. Termín delaminácia sa na druhej strane používa v patofyziológii pre rôzne patologické procesy a v kontexte rôznych klinických obrazov. Napríklad, Marfanov syndróm je spojená s príznakmi kardiovaskulárny systém. Jedným z najbežnejších príznakov je delaminácia aortálnych stien, ktorá môže spôsobiť prasknutie tepna. Možno spomenúť aj delamináciu v patofyziológii kosti, šľachya kĺby, aby sme v kontexte rôznych klinických obrazov mohli hovoriť o delaminácii kolenný kĺb, napríklad. Toto použitie tohto pojmu v patofyziológii musí byť teda zreteľne odlíšené od jeho použitia v kontexte embryonálneho vývoja. To znamená napríklad pre Marfanov syndróm že klinický obraz nie je spôsobený poruchami delaminácie v zmysle embryonálnych vývojových porúch.