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Quelle est organogenèse ?

Comment les cellules se transforment-elles en organes ?

Pendant le développement embryonnaire, trois couches de germe forment, connu en tant que l'endoderme, le mesoderm, et ectoderm. Ces couches de germe provoquent différentes parties du fuselage se développant ; l'endoderme forme le tractus gastro-intestinal et les organes associés, les formes mesoderm les muscles et le squelette, ainsi que les organes cardiovasculaires et les organes urogénitaux, et les formes ectoderm l'épiderme et les tissus neuraux.

Protéine C-Contactée

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Le procédé de l'organogenèse est la formation des organes pendant le développement embryonnaire. C'est un événement coordonné comportant le transfert et la différenciation des cellules pour former le « primordium », qui développe davantage et subit également l'histogénèse jusqu'à ce que l'organe soit entièrement formé.

Comment l'endoderme se développe-t-il en organes ?

L'endoderme est la couche de germe qui s'est développée en tractus gastro-intestinal et presse-étoupe, ainsi que d'autres organes qui sont branchés hors circuit du tractus gastro-intestinal.

Formation du « tube d'intestin »

Dans l'endoderme et le mesoderm, un tube est formé d'une feuille à plat de cellules. Pour former le tube d'intestin, les cellules d'endoderme forment un portail intestinal antérieur (AIP), un pli en croissant résultant de la partie antérieure de l'embryon se développant. Un ceci elles des mouvements postérieur, et un pli en croissant différent (portail intestinal caudal (CIP)) alors forme et déménage antérieur.

L'AIP et le CIP se réunissent au sac de jaune d'oeuf, où les cellules de l'extrémité antérieure de l'embryon font partie du tube d'intestin rostral au sac de jaune d'oeuf et ceux qui sont de l'extrémité postérieure faites partie du tube d'intestin caudal au sac de jaune d'oeuf. Ceux-ci font partie ventrale du tube d'intestin, et la pièce ventrale du tube d'intestin est constituée par des cellules dans l'endoderme de midline. Les études chez les souris ont prouvé que GATA4 est un facteur important de transcription dans la formation de tube d'intestin.

Formation des organes

Une fois le tube d'intestin est formé, des cellules commencent à gonfler, bourgeonner et enrouler pour former les presse-étoupe et les organes ; ceci comprend la thyroïde et la parathyroïde, thymus, poumons, foie, et pancréas.

Le premier procédé est l'épaississement de la couche épithéliale, qui alors peut ou bourgeonner hors circuit et émigrer à partir du tube d'intestin aux cellules mésenchymateuses (presse-étoupe formés des arcs branchial, c.-à-d. thyroïde), ou restent branché au tube d'intestin à un conduit (foie, vésicule biliaire, pancréas).

Une fois que la position de ces organes et des presse-étoupe sont déterminés par les changements de la couche épithéliale mentionnée ci-dessus, des procédés tels que la prolifération cellulaire/travail de la mort, d'adhérence et de mobilité pour former les organes.

Formation du coeur

Le coeur résulte du mesoderm et est le premier organe à être entièrement - fonctionnel dans l'embryon. Le procédé par lequel le coeur forme est économisé en travers de tous les vertébrés ; formation de tube de coeur, à droite boucler, et allongement du tube de coeur et la formation des cavités cardiaques et des soupapes.

Formation de tube de coeur

Comme dans le cas des organes dérivés de l'endoderme, le premier procédé dans la formation du coeur est la formation du tube de coeur. Les cellules de précurseur émigrent transversal, qui produit le mesoderm transversal antérieur.

La différenciation et le cahier des charges du coeur a lieu dans cette région, plus particulièrement le mesoderm splanchnique transversal antérieur. Ceci est orchestré par une gamme des molécules de signalisation, y compris le facteur GATA4 de transcription, et des résultats dans la formation du croissant cardiaque.

Pendant que le foregut se ferme, les modifications se produisent de sorte que le croissant cardiaque se déforme dans le tube de coeur constitué de la couche endocardiaque intérieure et d'une couche myocardique extérieure.

Boucler et prolonge du tube de coeur

Une fois que formé, le tube de coeur boucle alors vers la droite - c'est le premier cas quand l'axe de droite à gauche est déterminé dans l'embryon. Ceci est accompagné d'une augmentation de la longueur de tube de coeur, pilotée par l'ajout des cellules cardiaques d'ancêtre plutôt que la prolifération cellulaire.

Formation des cavités cardiaques

L'expression réglée d'une suite de gènes mène à la formation des cavités cardiaques ; « la morphogénèse montante en ballon » du tube bouclé de coeur a comme conséquence l'accroissement de la courbure extérieure, qui formera éventuellement les cavités cardiaques. Une partie de ceci est en mettant à jour un taux de croissance inférieur dans la boucle intérieure.

Septation et formation des valvules cardiaques

À côté des cavités cardiaques, « un coussin cardiaque » est également développé, et ceci se développe en valvules cardiaques.

Une autre étape dans le développement de coeur qui est nécessaire pour la durée terrestre est la séparation du pulmonaire et la circulation systémique, et ceci est réalisée par la formation des septa dans le coeur.

Brièvement, ceci se produit par le fusionnement du septum interventriculaire, de la région de sortie, du septum atrio-ventriculaire, et du septum auriculaire.

Sources

Last Updated: Mar 26, 2020

Dr. Maho Yokoyama

Written by

Dr. Maho Yokoyama

Dr. Maho Yokoyama is a researcher and science writer. She was awarded her Ph.D. from the University of Bath, UK, following a thesis in the field of Microbiology, where she applied functional genomics to Staphylococcus aureus . During her doctoral studies, Maho collaborated with other academics on several papers and even published some of her own work in peer-reviewed scientific journals. She also presented her work at academic conferences around the world.

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