- Endodermální vývoj
- Embryonální endoderm
- Extra-embryonální endoderm
- Části střevní trubice endodermu
- Deriváty endodermu
- Molekulární markery endodermu
- Reference
Endoderm je jedním ze tří zárodečných vrstev, které vznikají v časném embryonálním vývoji, kolem třetího týdne těhotenství. Další dvě vrstvy jsou známé jako ektoderm nebo vnější vrstva a mezoderm nebo střední vrstva. Pod nimi by byla endoderm nebo vnitřní vrstva, která je nejlepší ze všech.
Před vytvořením těchto vrstev je embryo složeno z jediné vrstvy buněk. Během procesu gastrulace se embryo invaginuje (záhyby na sobě), aby vytvořilo tři primitivní buněčné vrstvy. Ektoderma se objeví nejprve, potom endoderma a nakonec mezoderma.
Před gastrulací je embryo jen vrstvou buněk, která se později dělí na dvě: hypoblast a epiblast. 16. den těhotenství protéká primitivním pruhem řada migračních buněk, které přemisťují buňky hypoblastu, aby se transformovaly do definitivní endodermy.
Později se objeví jev zvaný organogeneze. Díky tomu se zárodečné vrstvy začnou měnit v různé orgány a tkáně těla. Každá vrstva způsobí vznik různých struktur.
V tomto případě endoderm pochází z trávicího a dýchacího systému. Tvoří také epiteliální výstelku mnoha částí těla.
Je však důležité vědět, že to, co tvoří, jsou základní orgány. To znamená, že nemají konkrétní tvar nebo velikost a musí se ještě plně rozvinout.
Zpočátku je endoderma tvořena zploštěnými buňkami, což jsou endoteliální buňky, které hlavně tvoří výstelkové tkáně. Jsou širší, než jsou vysoké. Později se vyvinou do sloupcových buněk, což znamená, že jsou vyšší, než jsou široké.
Jednou z nejstarších vrstev embryonální diferenciace v živých věcech je endoderm. Z tohoto důvodu pocházejí nejdůležitější orgány pro přežití jednotlivce.
Endodermální vývoj
Diferenciace těla embrya od vnější tekutiny ovlivňuje endoderm a dělí jej na dvě části: embryonální a extra-embryonální endoderm.
Oba oddíly však komunikují prostřednictvím širokého otvoru, předchůdce pupeční šňůry.
Embryonální endoderm
Je to část endodermu, která bude tvořit struktury uvnitř embrya. Vzniká primitivní střevo.
Tato zárodečná vrstva je spolu s mesodermem zodpovědná za vznik notochordu. Notochord je struktura, která má důležité funkce. Jakmile je vytvořen, je umístěn v mezodermu a je zodpovědný za přenos indukčních signálů pro buňky, aby migrovaly, akumulovaly se a rozlišovaly.
Transformace endodermu paralelizuje změny vyvolané notochordem. Notochord tedy vyvolává záhyby, které určují kraniální, kaudální a laterální osy embrya. Endoderm se také pod vlivem notochordu postupně ohýbá do tělní dutiny.
Nejprve to začíná takzvaným střevním sulkusem, který inaginuje, dokud se nezavře a nevytvoří válec: střevní trubice.
Extra-embryonální endoderm
Druhá část endodermu je mimo zárodek a nazývá se žloutkový vak. Žloutkový vak sestává z membránové struktury připojené k embryu, které je zodpovědné za výživu, dává mu kyslík a eliminuje odpad.
Existuje pouze v raných stádiích vývoje až do desátého týdne těhotenství. U lidí působí tento vak jako oběhový systém.
Části střevní trubice endodermu
Na druhé straně, různé oblasti mohou být rozlišeny ve střevní trubici endodermu. Je třeba říci, že některé z nich patří k embryonální endodermě a jiné k mim embryonálnímu:
- Kraniální nebo vnitřní střevo, které se nachází v záhybu hlavy embrya. Začíná v orofaryngeální membráně a tato oblast se stává hltanem. Poté se na dolním konci hltanu objeví struktura, která bude tvořit dýchací trakt.
Pod touto oblastí se trubice rychle rozšíří a později se stane žaludkem.
- Střední střevo, které se nachází mezi lebečním a kaudálním střevem. Toto je rozšířeno na žloutkový vak pupeční šňůrou. To umožňuje embryu přijímat živiny z těla své matky.
- Kaudální střevo, v kaudálním záhybu. Z toho vychází allantois, extra-embryonální membrána, která se objevuje při invazi umístěné vedle žloutkového vaku.
Skládá se z nánosu, který opouští embryonální tělo allantoickým pedikulem (pupeční šňůrou). Objem tekutiny ve vaku se mění s postupem těhotenství, protože se zdá, že tento vak akumuluje metabolický odpad.
U lidí způsobuje allantois umbilikální cévy a klky placenty.
Deriváty endodermu
Jak již bylo zmíněno, endoderm odvozuje orgány a struktury v těle prostřednictvím procesu zvaného organogeneze. Organogeneze probíhá ve stadiu, které trvá přibližně od třetího do osmého týdne těhotenství.
Endoderm přispívá k vytvoření následujících struktur:
- Žlázy trávicího traktu a přidružené gastrointestinální orgány, jako jsou játra, žlučník a pankreas.
- Epitel nebo pojivová tkáň, která obklopuje: mandle, hltan, hrtan, průdušnice, plíce a gastrointestinální trakt (kromě úst, řiti a části hltanu a konečníku, které pocházejí z ektodermy).
Tvoří také epitel Eustachovy trubice a tympanické dutiny (v uchu), štítné žlázy a příštítných tělísek, brzlíku, vaginu a močovou trubici.
- Dýchací trakt: jako průdušky a plicní alveoly.
- Močový měchýř.
- Žloutkový váček.
- Allantois.
Ukázalo se, že u lidí se endoderm může diferencovat na pozorovatelné orgány po 5 týdnech těhotenství.
Molekulární markery endodermu
Ektoderma se zpočátku vyvolává indukcí notochordu a později řadou růstových faktorů, které regulují jeho vývoj a diferenciaci.
Celý proces je zprostředkován složitými genetickými mechanismy. Z tohoto důvodu, pokud existují mutace v asociovaném genu, mohou se objevit genetické syndromy, ve kterých se určité struktury nevyvíjejí správně nebo nepředstavují malformace. Kromě genetiky je tento proces také citlivý na škodlivé vnější vlivy.
Různá výzkumy identifikovaly tyto proteiny jako markery pro vývoj endodermu u různých druhů:
- FOXA2: je exprimován v předchozí primitivní linii k vytvoření endodermu, jedná se o protein kódovaný u člověka genem FOXA2.
- Sox17: hraje důležitou roli v regulaci embryonálního vývoje, zejména při tvorbě endodermálního střeva a trubice primitivního srdce.
- CXCR4: nebo chemokinový receptor typu 4, je protein, který je u lidí kódován genem CXCR4.
- Daf1 (urychlovací faktor deaktivace komplementu).
Reference
- Deriváty endodermy. (sf). Citováno z 30. dubna 2017, z University of Córdoba: uco.es.
- Embryonální vývoj endodermu. (sf). Citováno z 30. dubna 2017, z Life Map Discovery: discovery.lifemapsc.com.
- Endoderm. (sf). Citováno z 30. dubna 2017, z Wikipedie: en.wikipedia.org.
- Endoderm. (sf). Citováno z 30. dubna 2017, z Embriologie: embryology.med.unsw.edu.au.
- Endoderm. (20. července 1998). Citováno z encyklopedie britannica: global.britannica.com.
- Gilbert, SF (2000). Vývojová biologie. 6. vydání. Sunderland (MA): Sinauer Associates; endoderm. K dispozici od: ncbi.nlm.nih.gov.
- Purves, D. (2008). Neurovědy (3. vydání). Editorial Médica Panamericana.
- Gén SOX17. (sf). Citováno z 30. dubna 2017, z Gene Cards: genecards.org.