Rozwarstwienie

Embriogenny Rozwarstwienie odpowiada procesowi, w którym komórki blastuli zwężają komórki przyszłej endodermy do blastocelu. Rozwarstwienie jest etapem gastrulacji i jest związane z tworzeniem się liścieni. Delaminację w kontekście patofizjologii należy odróżnić od delaminacji w kontekście embriogenezy.

Co to jest rozwarstwienie?

Embriogeneza to naturalny proces mający na celu rozwój dziecka. Trwa to około ośmiu tygodni i zaczyna się od zapłodnienia komórki jajowej przez plemnik. Koniec embriogenezy przechodzi w początek fetogenezy.

Gastrulacja jest ważną fazą embriogenezy i zachodzi u ludzi i wszystkich innych zwierząt wielokomórkowych. Blastula jest odwracana podczas gastrulacji. Powstają trzy liścienie.

Gastrulacja składa się z kilku etapów. Oprócz wgłębienia, inwolucji, ingresji i epibolizmu, rozwarstwienie jest istotną częścią tego procesu. W dosłownym tłumaczeniu łaciński termin „rozwarstwienie” oznacza coś w rodzaju „warstwa po warstwie”. Oznacza to ucisk, w którym komórki blastuli zawężają komórki przyszłej endodermy do blastocelu. Proces ten następuje po ingresji, czyli imigracji komórek przyszłej endodermy. Po rozwarstwieniu następuje epibolizm, po którym gastrulacja dobiega końca.

Chociaż cały proces, w tym rozwarstwianie, jest zasadniczo podobny dla wszystkich komórek czterokomórkowych, poszczególne procesy mogą różnić się mniej więcej w zależności od gatunku.

Funkcja i zadanie

Przy każdym rozwarstwieniu tworzą się dwie warstwy komórek jedna na drugiej. Materiałem wyjściowym jest pojedyncza warstwa komórek. Przekształcenie poszczególnych warstw w warstwy nałożone można przeprowadzić albo przez podział komórek równolegle do płaszczyzny warstw, albo przez migrację pojedynczych komórek. To ostatnie ma miejsce w przypadku gastrulacji.

Termin rozwarstwienie może oznaczać różne procesy w różnych kontekstach. W kontekście embriogenezy zawsze rozumie się emigrację komórek, tak jak osiąga się ją przez zwężenie. U ssaków konsekwencją rozwarstwienia zarodka jest tworzenie się liścienia, zwanego również endodermą. Endoderma odpowiada wnętrzu trzech liścieni i zawiera głównie tkankę późniejszego przewodu pokarmowego.

U wielu ssaków tkanka endodermy w procesie różnicowania tworzy również części gruczołów trawiennych, takie jak wątroba i trzustka, części dróg oddechowych, części tarczycy, tkanki pęcherza moczowego i cewki moczowej.

Podobnie jak w przypadku pozostałych dwóch liścieni, endoderma jest zlepkiem tkanki, która powstaje z komórek multipotencjalnych zygoty po zapłodnieniu poprzez pierwszy podział komórki. Ostatecznie komórki multipotencjalne tracą coraz więcej swojej multipotencji podczas embriogenezy i uzyskują coraz ściślejszą specjalizację, aż będą odpowiadać tkankom narządowym. Do tych procesów przyczynia się rozwarstwienie.

W dolnej części węzła embrionalnego rozwarstwienie tworzy entodermę dla wielu ssaków, która rośnie wzdłuż trofoblastu do przeciwnego bieguna. Pierwotny woreczek żółtkowy powstaje wówczas poza zarodkiem. Po tym rozwarstwieniu dwuwarstwowy pęcherzyk zarodkowy składa się z ektodermy, w tym trofoblastów po zewnętrznej stronie. Jednak wewnątrz składa się z endodermy.

U niektórych zwierząt między innymi tkanki rdzenia brzusznego powstają w wyniku delaminacji z neuroektodermy. W zarodku ptasim hipoblast jest również tworzony w wyniku procesów delaminacji. Arthur Hertig wcześnie porównał procesy rozwarstwiania ludzkiego embrionalnego rozwoju z podziałami bańki mydlanej. Rozwarstwienie powoduje powstanie komórek otoczki mezoblastu z trofoblastu, które przyczepiają się do zewnętrznej ściany pokrytego błoną woreczka żółtkowego.

Sekwencja najbardziej znanego procesu rozwarstwiania znanego genetycznie człowieka to zwężenie. Komórki blastuli wiążą przyszłe komórki endodermy w blastocelu.

Choroby i dolegliwości

Wczesny rozwój zarodka ludzkiego wpływa na pierwsze dwa tygodnie. W tym czasie zarazek jest w dużej mierze niewrażliwy na szkodliwe wpływy. Wady rozwojowe i aberracje chromosomowe mogą prowadzić do niezauważalnej aborcji w tym czasie.

Prymitywna smuga pojawia się dwa tygodnie po zapłodnieniu ludzkiego jaja. Zarodek jest szczególnie wrażliwy na szkodliwe wpływy podczas późniejszej gastrulacji. Na przykład procesy rozwarstwiania mogą zostać zakłócone przez wpływ zanieczyszczeń. Konsekwencjami takiego zaburzenia mogą być poronienia. Dzieje się tak, gdy nienarodzone dziecko od samego początku nie jest zdolne do życia z powodu wad rozwojowych.

Natomiast termin rozwarstwienie jest używany w patofizjologii dla różnych procesów patologicznych oraz w kontekście różnych obrazów klinicznych. Na przykład zespół Marfana jest związany z objawami układu sercowo-naczyniowego. Jednym z najczęstszych objawów jest rozwarstwienie ścian aorty, które może spowodować pęknięcie tętnicy.

W patofizjologii rozwarstwienie może dotyczyć także kości, ścięgien i stawów, tak że w kontekście różnych obrazów klinicznych można mówić np. O rozwarstwieniu stawu kolanowego. Takie użycie terminu w patofizjologii należy wyraźnie odróżnić od użycia tego terminu w kontekście rozwoju embrionalnego. Na przykład w przypadku zespołu Marfana oznacza to, że obraz kliniczny nie jest spowodowany zaburzeniami rozwarstwiania w sensie zaburzeń rozwoju embrionalnego.