MESODERM: DEZVOLTARE, PIESE ȘI DERIVAȚI - BIOLOGIE - 2025

Mesoderm este una dintre cele trei straturi de celule embrionare care apar în timpul procesului de gastrulation, în jurul a treia săptămână de gestație. Este prezent la toate vertebrele, inclusiv la oameni.

Este definit ca o lamină blastodermică care se află între straturile de ectoderm și endoderm. Înainte de gastrul, embrionul are doar două straturi: hipoblastul și epiblastul.

În timp ce, în timpul gastrulației, celulele epiteliale ale stratului epiblast devin celule mezenchimale care pot migra în alte zone. Aceste celule se invagină pentru a da naștere celor trei lamine sau straturi embrionare.

Mesodermul este ultimul strat care își are originea și este format printr-un proces de mitoză care apare în ectoderm. Animalele care prezintă acest strat se numesc „triblastic” și se încadrează în grupul „bilateria”.

Această structură diferă în trei zone de fiecare parte a notochordului: mezodermul axial, paraxial și lateral. Fiecare dintre aceste părți va da naștere la diferite structuri ale corpului.

Mușchii scheletici, țesutul conjunctiv, cartilajul, componentele sistemului circulator și limfatic, epiteliul anumitor glande endocrine și o parte din sistemul genitourinar sunt derivate din acest strat.

Creează mușchi și țesuturi conjunctive pentru întregul corp, cu excepția părții capului, unde multe structuri provin din ectoderm. Pe de altă parte, are capacitatea de a induce creșterea altor structuri, cum ar fi placa neurală, care este precursorul sistemului nervos.

Toate aceste procese embrionare sunt conduse de mecanisme genetice rafinate care, dacă sunt modificate, pot duce la malformații severe, sindroame genetice și chiar moarte.

Termenul mesoderm provine din grecescul „μέσος”. Este împărțit în „mesos”, care înseamnă mediu sau intermediar, și „dermos”, care înseamnă „piele”. Acest strat mai poate fi numit mesoblast.

Dezvoltarea mezodermului și a derivaților săi

Mesodermul dă naștere în principal mușchilor, oaselor și vaselor de sânge. În primele etape ale dezvoltării embrionare, celulele formează două clase de țesuturi:

Epitelie: celulele se conectează prin foi de construcție a joncțiunilor puternice. Mesodermul formează numeroase epitelii.

Mezenchim: celulele sunt distribuite lăsând spații largi între ele, constituind un țesut de umplere. Mezenchima este un țesut conjunctiv și o mare parte din acesta provine din mezoderm. O mică parte apare din ectoderm.

Derivații acestei structuri sunt mai bine explicați împărțind-o în diferite arii: mezoderm axial, paraxial și lateral. Deoarece fiecare dintre ele dă naștere la structuri diferite.

Mezoderm axial

Aceasta corespunde unei structuri fundamentale în dezvoltare numită notochord. Acesta este în formă de cordon și este situat în linia mediană a părții dorsale a embrionului. Axa de referință va determina faptul că ambele părți ale corpului se dezvoltă simetric.

Notochord începe să se formeze la 18 zile de gestație, prin mișcări celulare care apar în perioada de gastrulare. Începe cu o creșă superficială care se pliază și invagină până formează un cilindru alungit.

Această structură este esențială pentru a determina poziția sistemului nervos și diferențierea neurală ulterioară. Notochord are funcția importantă de afișare a semnalelor inductive care reglează dezvoltarea embrionului.

Astfel, această structură trimite semnale inductive către ectoderm (stratul care se află chiar deasupra mezodermului) astfel încât unele dintre celulele sale să se diferențieze de celulele precursoare nervoase. Acestea vor alcătui sistemul nervos central.

La unele ființe vii, cum ar fi acordurile, mezodermul axial rămâne de-a lungul vieții ca suport axial al corpului. Cu toate acestea, în majoritatea vertebrelor se osifică în interiorul vertebrelor. Chiar și așa, unele rămășițe persistă în nucleul pulposus al discurilor nevertebrale.

Mesoderm paraxial

Este cea mai groasă și lată parte a mezodermului. În a treia săptămână, acesta este împărțit în segmente (numite somitamere) care apar în ordine de la cefaladă la caudal.

În zona cefalică, segmentele se raportează la placa neuronală, formând neuromere. Acestea vor da naștere unei mari părți a mezenchimului cefalic.

În timp ce, în zona occipitală, segmentele sunt organizate în somite. Sunt structuri tranzitorii fundamentale pentru prima distribuție segmentară a fazei embrionare timpurii.

Pe măsură ce dezvoltăm, cea mai mare parte a acestei segmentări dispare. Cu toate acestea, este menținută parțial în coloana vertebrală și nervii spinali.

Somitiile sunt dispuse pe ambele parti ale tubului neural. În jurul celei de-a cincea săptămâni, au fost observate 4 somite occipitale, 8 cervicale, 12 toracice, 5 lombare, 5 sacre și 8-10 somite coccigale. Acestea vor forma scheletul axial. Fiecare pereche de somite va evolua originând trei grupuri de celule:

- Sclerotom: este alcătuit din celule care au migrat din somite spre partea ventrală a notochordului. Aceasta va deveni coloana vertebrală, coastele, oasele craniului și cartilajul.

- Dermotom: apare din celulele celei mai dorsale părți a somitei. Dă naștere mezenchimului țesutului conjunctiv, adică a dermului pielii. La păsări, dermotomul este cel care produce apariția penelor.

- Myotome: dă naștere mușchilor scheletici. Celulele sale precursoare sunt mioblastele, care migrează spre regiunea ventrală a somitei.

Mușchii mai scurti și mai adânci apar în general din miotomi individuali. Deși sunt superficiale și mari, ele derivă din fuziunea mai multor miotomi. Procesul de formare a mușchilor în mezoderm este cunoscut sub numele de miogeneză.

Mezoderm lateral

Este partea cea mai exterioară a mezodermului. La aproximativ 17 zile de gestație, mezodermul lateral se împarte în două foi: mezodermul splacnopleural, care se află lângă endoderm; și mezodermul somatopleural, care este situat adiacent ectodermului.

De exemplu, din mezodermul splacnopleural provin pereții tubului intestinal. În timp ce mezodermul somatopleural apare membranele seroase care înconjoară cavitățile peritoneale, pleurale și pericardice.

Celulele apar din mezodermul lateral care va constitui sistemul cardiovascular și sanguin, căptușeala cavităților corpului și formarea de membrane extra-embrionare. Acestea din urmă au misiunea de a aduce substanțe nutritive în embrion.

Mai exact, dă naștere inimii, vaselor de sânge, celulelor sanguine precum celulele roșii și albe, etc.

Alte clasificări includ „mezodermul intermediar”, o structură care leagă paraxialul cu mezodermul lateral. Dezvoltarea și diferențierea sa dau naștere la structuri genitourinare, cum ar fi rinichii, gonadele și canalele asociate. De asemenea, provin din o parte din glandele suprarenale.

Referințe

1. Derivați ai mezodermului. (Sf). Preluat pe 29 aprilie 201, de la Universitatea din Córdoba: uco.es.
2. Mezoderm. (Sf). Preluat pe 29 aprilie 2017, de la Embriology: embryology.med.unsw.edu.au.
3. Mezoderm. (Sf). Adus pe 29 aprilie 2017, de pe Wikipedia: en.wikipedia.org.
4. Mezoderm. (Sf). Preluat pe 29 aprilie 2017, din Dicționarul termenilor medicali, Academia Națională de Medicină Regală: dtme.ranm.es.