Проникване: Функция, задачи, роля и болести

Проникването или имиграцията е клетъчно движение на гаструлацията и по този начин представлява ембрионална стъпка за развитие. В този процес клетките на потенциалната ендодерма, т.е. тези на външния котиледон, мигрират в бластулата. Грешки в клетъчните движения по време на ранното развитие на котиледоните олово да се спонтанен аборт в повечето случаи.

Какво е ингресия?

Проникването е клетъчно движение на гаструлация, което го превръща в етап на ембрионално развитие. Гаструлацията е фаза на ембриогенезата. При хората фазата включва инвагинация на бластоцистата и образуването на три зародишни слоя. По принцип гаструлацията на всички четириклетъчни организми следва едни и същи основни принципи, но може да се различава донякъде специфично за видовете. Няколко движения на клетките характеризират гаструлацията. В допълнение на инвагинация, инволюция, деламинация и епиболия, ингресията е решаващ процес за образуването на котиледони и по този начин ранното ембрионално развитие. Нападението се нарича също имиграция. По време на движението на клетките клетките на бъдещата ендодерма мигрират в бластулата и впоследствие се удушават в бластоцела по време на разслояване. Клетъчните движения на гаструлацията все още не са окончателно проучени.

Функция и задача

По време на гаструлация бластоцистата поражда двуслойна структура, състояща се от вътрешни и външни котиледони. Тези котиледони са известни като ентодерма и ектодерма. Чрез първоначалните процеси на клетъчно делене, всемогъщата тъкан на бластоцистата става все по-специфична колекция от клетки, от които отделните органи и тъкани на зародиш в крайна сметка се формират. Чрез процеси на миграция и изместване, така наречената мезодерма се прокарва между ендодермата и ектодермата. Това води до три зародишни слоя, които съдържат специфични за органите тъкани за развитието на отделните телесни структури. Първият процес на гаструлация се характеризира с клетъчното движение на инвагинация. В този процес бъдещата ентодерма инвагинира в бластоцела на бластулата. Това е последвано от клетъчно движение на инволюция, при което бъдещата ендодерма се извива. Тези процеси са последвани от така наречената ингресия или имиграция. При това движение на клетките клетките на ентодермата мигрират. По този начин клетките променят своето положение или относително положение. Мезенхимните клетки на зародиш са фокусът на този процес. При EMT (епително-мезенхимен преход) първичните мезенхимни клетки се отделят от епителий и стават свободно мигриращи мезенхимни клетки. Механизмът на проникване не е напълно разбран. Съществуват изследвания, например, върху морски таралеж. Според проучванията се провеждат три различни процеса, които позволяват проникването на клетка: Първичните мезенхимни клетки на епителий променят афинитета си към съседните епителни клетки, които остават в примитивната ивица. Освен това, по време на ингресия, клетките очевидно променят афинитета си към хиалиновия слой, обърнат към апикалната им страна. От апикалната страна клетките се свиват, след което променят вътреклетъчната си структура чрез драстично преструктуриране на цитоскелета. В резултат подвижността на клетките се променя. Освен това се увеличава афинитетът към основната пластина, покриваща бластоцела. Имиграцията на клетките в бластоцела е крайната цел. Междувременно са характеризирани адхезионните свойства на клетките. Докато една бъдеща първична мезенхимна клетка губи афинитет към хиалиновия слой, афинитетът му към базалния субстрат се увеличава. Въпреки това, как клетките проникват в базалната мембрана по време на ингресия, остава неясно. Базалната мембрана представлява хлабав матрикс, така че клетките вероятно се изстискват през матрикса. Спекулациите също предполагат използването на протеиназа от клетките. По време на ингресията се активират множество транскрипционни фактори, най-вече β-катенин и рецептор на растежен фактор VEGFR. Навлизането вероятно се улеснява за отделните клетки от факта, че съседните им клетки се подлагат на ингресия по едно и също време. Проникването е последвано от разслояване, при което клетките на бластулата отделят клетките на ендодермата в бластоцела.

Болести и разстройства

Нарушенията на ембрионалното развитие могат да бъдат предизвикани от вътрешни фактори и външни фактори като замърсители, Такава грешка не се забелязва допълнително от бременната жена в първите дни след оплождането на яйцеклетката. Често, незабелязано спонтанен аборт настъпва малко след оплождането. При този сценарий яйцето дори не гнезди. Засегнатото лице не изпитва никакви симптоми. От началото на третата седмица на развитие това се променя. От този момент нататък, нероденото дете е податливо на вредни вещества отвън. Особено по време на развитието на трите зародишни слоя, вредни вещества като химически или органични нокси могат да причинят множество грешки, които могат да имат сериозни последици. Например грешки в миграцията на клетки като ингресия могат да доведат до необичайно количество клетки, налични за всеки котиледон. β-Катенинът играе съществена роля в ингресията и нейната безаварийна прогресия. Ако β-катенинът е блокиран във функцията си чрез увреждащи влияния или процеси, вътрешни в тялото, се показва патологичен резултат за клетъчна миграция. В този случай котиледоните не могат да продължат да се образуват. A спонтанен аборт е резултатът. Нарушения възникват и при прекомерно предлагане на β-катенин. В този случай твърде много клетки претърпяват клетъчната миграция на ингресия. По този начин има прекомерно количество клетки от потенциалната ектодерма по време на разслояване. В зависимост от размера на свръхпредлагането, бременност може да определи или да продължи напред и олово до ембрионални малформации. Дисфункция и образуващи дефекти на рецептора на растежен фактор VEGFR също могат да бъдат отговорни за ингресионните дефекти.