Endoderm

De Endoderm is de binnenste kiemlaag van de blastocyt. Door differentiatie en bepaling ontstaan ​​er verschillende organen, bijvoorbeeld de lever. Als deze embryogene ontwikkeling wordt verstoord, kunnen orgaanmisvormingen optreden.

Wat is het endoderm?

Het menselijke embryo ontwikkelt zich uit de zogenaamde blastocyt. Tijdens gastrulatie ontwikkelen zich drie verschillende kiemlagen uit de blastocyt: de binnenste, de middelste en de buitenste kiemlaag. De binnenste zaadlob wordt ook wel het endoderm of Endoderm bekend.

De middelste is het mesoderm en de buitenste is het ectoderm. In de ontwikkelingsbiologie van weefseldieren is de celdifferentiatie in drie zaadlobben de eerste differentiatie van het embryo in individuele cellagen. De verschillende structuren worden alleen gevormd uit deze cellagen. Na verdere differentiatie en zogenaamde bepaling worden weefsels en organen gevormd uit de zaadlobcellen. De zaadlobben ontstaan ​​in de blastula.

Dat is het embryonale stadium na het morula-stadium, dat het groeven van de zygote voltooit. De vroege embryonale ontwikkeling van zoogdieren wordt ook beschreven met de term triploblast vanwege de differentiatie in drie kiemlagen. De cellen van de drie zaadlobben zijn nog niet bepaald, dat wil zeggen, ze zijn multipotent. Welke weefseltypen ze eigenlijk worden, kan alleen worden bepaald met de bepaling die het ontwikkelingsprogramma van dochtercellen van een bepaalde cel definieert.

Anatomie en structuur

Vanaf ongeveer de 17e dag vormt zich de primitieve streak tijdens de embryogenese. Deze strip vormt het startpunt voor de profilering en immigratie van de epiblastcellen. Tijdens hun migratie vormen deze cellen pseudopodia en verliezen ze het contact met elkaar.

Dit fenomeen staat bekend als gastrulatie. Afhankelijk van hun oorsprong en het tijdstip van instroom, bewegen de epiblastcellen zich weg van de primitieve streak en migreren ze in verschillende richtingen. Na hun migratie door het knooppunt van de primitieve streak vervangen de eerste cellen de laag hypoblasten en vormen ze de endoblasten, waaruit de darm en zijn derivaten zich later ontwikkelen.Na hun migratie door het primitieve knooppunt bewegen de resterende cellen ongeveer tegelijkertijd craniaal, waar ze twee verdere structuren vormen.

De prechordale plaat vormt craniaal naar het primitieve knooppunt. Bovendien ontwikkelt zich daar het proces van het notochord. De rest van de geïmmigreerde cellen genereren een derde kiemlaag die bekend staat als het intra-embryonale mesoderm. Alleen op het cloacale membraan en het farynxmembraan ontwikkelt zich geen middelste zaadlob. Hier liggen het ectoderm en het endoderm direct op elkaar. Caudaal vormt het cloacale membraan de toekomstige opening van het rectum en het urogenitale kanaal.

Functie en taken

Net als het mesoderm en het ectoderm is het endoderm primair relevant voor de differentiatie van de individuele lichaamsweefsels en organen. De blastula is het startpunt voor gastrulatie. Bij hogere zoogdieren is het de blastocyt, d.w.z. een holle bol gemaakt van een enkele laag cellen. Deze blastocyt wordt omgevormd tot een dubbellagige bekerglas, een gastrula genaamd.

Het endoderm vormt het binnenste van de twee primaire kiemlagen, het endoderm. De buitenkant van de zaadlobben is het ectoderm. Het endoderm heeft een opening naar buiten. Deze opening wordt ook wel de originele mond of blastopore genoemd. Het endoderm wordt algemeen Oer-darm of Archenteron gebeld. Het mesoderm ontstaat rond dezelfde tijd als de ontwikkeling van de twee primaire zaadlobben. Door de verdere ontwikkeling van de oorspronkelijke mond wordt de mens een zogenaamde nieuwe mond of deuterostom. In tegenstelling tot de oermonden ontwikkelt de oermond zich in de nieuwe monden tot de anus. De mond breekt pas door nadat de gastrulatie aan de andere kant van de blastula is voltooid.

Een basisbeweging van gastrulatie is de initiële invaginatie van het endoderm in de blastocoel van de blastula, die verschijnt als een interne, met vloeistof gevulde holte. De vervorming van poolcellen op de blastula creëert een luchtloze ruimte, waarvan het binnenste deel het endoderm is. Het buitenste deel is het ectoderm. Het endoderm vernauwt de primaire lichaamsholte tijdens de vervorming. Het toekomstige endoderm rolt later op. Endodermische cellen immigreren. Blastula-cellen snijden uiteindelijk de endodermische cellen af ​​in de blastocoel. In dooierrijke eieren overwoekert het toekomstige ectoderm later ook het endoderm.

Gastrulatie overlapt met het begin van volgende processen, zoals neurulatie. Het endodermische weefsel vormt verschillende organen in latere fasen van de embryonale ontwikkeling. De endodermale organen omvatten het maagdarmkanaal, de spijsverteringsklieren zoals de lever of de pancreas en de luchtwegen, vooral de schildklier, de urineblaas en de urinebuis.

Ziekten

In verband met het endoderm spelen met name genetische ziekten een rol. Het binnenste cotyledon kan bijvoorbeeld worden beïnvloed door mutaties die dysplasieën veroorzaken tijdens de embryonale ontwikkeling of waardoor bepaalde organen gedeeltelijk of zelfs volledig ontbreken.

In endodermaal weefsel treffen de meest voorkomende misvormingen de urinewegen. De lever en alvleesklier kunnen echter ook worden aangetast. Endodermale dysplasieën kunnen erfelijk zijn. Ze kunnen echter ook worden veroorzaakt door exogene factoren. In deze context is bijvoorbeeld het zogenaamde kattenoogsyndroom bekend. Dit is een zeldzame en erfelijke ziekte die wordt geassocieerd met belangrijke symptomen zoals de verticaal-ovale opening in de iris of een misvorming van het rectum.

Aangenomen wordt dat een ontwikkelingsstoornis in de zogenaamde chordablastema de oorzaak is van de dysplasie. Genetisch bepaalde gevallen zijn geassocieerd met een mutatie van het RAS-homologe gen of het homobox-gen. De mutatie van deze genen zou een verstoorde scheiding van endoderm en neuroectoderm veroorzaken. Naast endodermale dysplasieën zijn ectodermale en mesodermale dysplasieën en dysgenesieën ook een veelvoorkomende oorzaak van aangeboren ziekten en kunnen ze samenvallen met endodermale misvormingen of zelfs causaal overlappen.