tiiviystakuun

tiiviystakuun tai maahanmuutto "on gastrulaation solun liikettä ja muodostaa siten alkion kehitysvaiheen. Mahdollisen endodermin solut, ts. Ulkoisen sirkkalevyn solut, kulkeutuvat blastulaan. Solulinjojen virheet sirkkalehden varhaisessa kehityksessä johtavat useimmissa tapauksissa keskenmenoon.

Mikä on tunkeutuminen?

Ruoansulatus on alkionvaiheen vaihe. Ihmisillä vaiheeseen sisältyy blastoystuksen invaginaatio ja kolmen sirkkalehden muodostuminen. Periaatteessa kaikkien nelisolujen gastrikaatio noudattaa samoja perusperiaatteita, mutta voi vaihdella hiukan lajeista riippuen.

Useat soluliikkeet luonnehtivat mahalaukun muodostumista. Invaginaation, involuution, delaminoitumisen ja epibolismin lisäksi, tunkeutuminen on kriittinen prosessi sukusolujen muodostumiselle ja siten varhaiselle alkion kehitykselle.

Tunkeutuminen tunnetaan myös maahanmuutona. Solujen liikkumisen aikana tulevan endodermin solut siirtyvät blastulaan, jotta ne sitten puristuvat blastosylintiin delaminoinnin aikana. Mahalaukun soluliikkeitä ei ole vielä tutkittu lopullisesti.

Toiminto ja tehtävä

Gaslaation aikana blastosysta kehittyy kaksikerroksiseksi rakenteeksi, joka koostuu sisemmästä ja ulkoisesta sirkkalehdestä. Nämä sirkkalehdet tunnetaan endodermina ja ektodermina. Ensimmäiset solujakautumisprosessit tekevät blastosystiinin kaikkivoipaisusta kudoksesta entistä spesifisemmät soluklusterit, joista alkion yksittäiset elimet ja kudokset lopulta muodostuvat.

Siirtymis- ja siirtymäprosessien kautta niin kutsuttu mesodermi työnnetään endodermin ja ektodermin väliin. Tuloksena on kolme sirkkalehtiä, jotka sisältävät elinspesifistä kudosta yksittäisten kehon rakenteiden kehittämiseksi.

Ensimmäiselle gastrulaatioprosessille on tunnusomaista solun liikkuminen kiinnittymisen kautta. Tuleva endodermi tunkeutuu blastulan blastokoliin. Tätä seuraa involutionin solun liike, jossa tuleva endodermi kiertynee. Ns. Sisäänmeno tai maahanmuutto seuraa näitä prosesseja.

Tällä solun liikkeellä endodermin solut siirtyvät. Solut muuttavat sijaintiaan tai suhteellista asemaansa. Painopiste on alkion mesenkymaalisoluissa. EMT: ssä (epiteeli-mesenkymaalinen siirtymä) primaariset mesenkymaalisolut irtoavat epiteelistä ja muuttuvat mesenkymaalisoluiksi, jotka voivat vapaasti siirtyä.

Sisäänmenon mekanismia ei ole vielä täysin ymmärretty. Esimerkiksi merisiilistä on tutkimuksia. Tutkimusten mukaan tapahtuu kolme erilaista prosessia solun tunkeutumisen mahdollistamiseksi: Epiteelin primaariset mesenkymaaliset solut muuttavat affiniteettiaan primitiiviseen raitaan jäävien vierekkäisten epiteelisolujen suhteen. Lisäksi solut muuttavat ilmeisesti affiniteettinsa hyaliinikerrokseen, joka on niiden apikaallista puolta vastapäätä sisääntulon aikana. Solut supistuvat apikaaliseen puoleen, minkä jälkeen ne muuttavat solun sisäistä rakennettaan uudelleen muuttamalla sytoskeletonin rajusti. Seurauksena on, että solujen liikkuvuus muuttuu. Se lisää myös affiniteettia blastocoelia reunustavan peräsuolen kerroksen suhteen. Solujen maahanmuutto blastokoliin on lopullinen tavoite.

Solujen tarttuvuusominaisuudet on nyt karakterisoitu. Vaikka tulevaisuuden primaarinen mesenkymaalisolu menettää affiniteettinsa hyaliinikerrokseen, sen affiniteetti basaalialustalle kasvaa.

Kuinka solut tunkeutuvat kellarikalvoon tunkeutumisen aikana, ei ole vielä selvitetty. Pohjakalvo on löysä matriisi, niin että solut todennäköisesti puristuvat matriisin läpi. On spekuloitu, että solut voisivat käyttää myös proteinaasia. Injisoinnin aikana aktivoidaan lukuisia transkriptiotekijöitä, erityisesti p-kateniini ja kasvutekijäreseptori VEGFR. Läpäisy on todennäköisesti helpompaa yksittäisille soluille, koska niiden vierekkäiset solut läpäisevät tunkeutumisen samanaikaisesti.

Sisääntuloa seuraa delaminointi, jossa blastosolun solut supistavat endodermin solut blastosoliin.

Sairaudet ja vaivat

Alkion kehityshäiriöt voivat laukaista sisäiset tekijät ja ulkoiset tekijät, kuten epäpuhtaudet. Raskaana oleva nainen ei huomaa tällaista virhettä ensimmäisinä päivinä munasolun hedelmöityksen jälkeen. Usein tapahtuu huomaamaton keskenmeno pian hedelmöityksen jälkeen. Tässä skenaariossa muna ei edes implantoidu. Asianomaisella ei ole oireita.

Tämä muuttuu kolmannen kehitysviikon alusta. Tästä hetkestä lähtien syntymätön lapsi on altis ulkoisille saasteille. Erityisesti kolmen sirkkalehden kehityksessä pilaavat aineet, kuten kemialliset tai orgaaniset noxat, voivat aiheuttaa lukuisia virheitä, joilla voi olla vakavia seurauksia. Solujen migraatiossa esiintyvät virheet, kuten tunkeutuminen, voivat johtaa esimerkiksi epänormaaliin määrään soluja, joita on saatavana yksittäisille sirkkalehdille.

β-kateniinilla on tärkeä rooli tunkeutumisessa ja sen ongelmattomassa prosessissa. Jos haitalliset vaikutukset tai kehon sisäiset prosessit estävät β-kateniinia toiminnassa, solujen migraatiolle näyttää patologinen tulos. Tässä tapauksessa sirkkalehdet eivät voi kehittyä enää. Keskenmeno on seuraus.

Häiriöitä esiintyy myös silloin, kun β-kateniinia on ylitarjontaa. Tässä tapauksessa liian monet solut läpäisevät sisäänmenon solunmuutoksen. Mahdollisen ektoderman solujen ylitarjonta on siten käytettävissä delaminoinnin aikana. Ylitarjonnan määrästä riippuen raskaus voi määrittää tai edetä edelleen ja johtaa alkion epämuodostumiin.

Kasvutekijäreseptorin VEGFR: n toimintahäiriöt ja muodostuminen voivat olla vastuussa myös tarttuvista häiriöistä.