the Embryo Project Encyclopedia (Magyar)
a Mesoderm egyike annak a három csírarétegnek, sejtcsoportnak, amelyek az állatok embrionális élete során korán kölcsönhatásba lépnek, és amelyekből szervek és szövetek alakulnak ki. Mivel a szervek alkotnak, a folyamat az úgynevezett organogenezis, mesoderm kölcsönhatásba lép endoderm és ektoderm, hogy okot adjon az emésztőrendszer, a szív és a vázizmok, a vörösvértestek, és a tubulusok a vesék, valamint egyfajta kötőszövet úgynevezett mesenchyme., Minden olyan állat, amelynek csak egy szimmetriasíkja van a testen keresztül, kétoldalú szimmetriának nevezik, három csíraréteget képez. Azok az állatok, amelyeknek csak két csírarétege van, nyitott emésztőüregeket fejlesztenek ki. Ezzel szemben a mezoderm evolúciós fejlődése lehetővé tette az állatokban a belső szervek, például a gyomor és a belek (zsigerek) kialakulását.
a gasztruláció a fejlődés korai stádiuma, amelynek során az embrió, majd egyrétegű sejtgolyó, amelyet blastulának neveznek, egy háromrétegű sejtgolyóvá alakul át, amelyet gasztrulának neveznek., E folyamat során az elsődleges csírarétegek, az endoderm és az ektoderm kölcsönhatásba lépnek a harmadik, úgynevezett mesoderm kialakulásával. Az átszervezési folyamat elején olyan prekurzor sejtek csoportja alakulhat ki, amelyek képesek mezoderm vagy endoderm válni; ezt a szövetet mesendoderm-nek nevezik. A Mesendoderm a tüskésbőrű fajoktól, például a tengeri sünöktől az egerekig, a musculus musculus-ig terjedt. A mesoderm kialakulásához vezető folyamat a mesodermben is dorso-ventrális mintát hoz létre., A mesoderm ezen mintázata a dorso-ventrális tengely mentén meghatározott helyeken szervezi a sejteket, és egy sejt helye határozza meg, hogy milyen sejtekké válhat (sejt sors).
Mesoderm, a másik két csíraréteggel együtt, a tizenkilencedik század elején fedezték fel. 1817-ben Christian Pander doktori címet kapott a würzburgi Egyetemen, Würzburgban, Németországban, disszertációjának befejezése után., “Beiträge zur Entwickelungsgeschichte des Hühnchens im Eie” (hozzájárulások a csirke Fejlődéstörténetéhez a tojásban) leírta, hogy a csirke embrió két rétege egyharmadot eredményez, felvázolva a csirke gasztrulációjának folyamatát, Gallus gallus. A szövegben Pander írt mind e rétegek függetlenségéről, mind kölcsönös függőségéről—miközben megkülönböztethető volt, úgy tűnt, hogy a rétegek együtt dolgoznak a szervek kialakításában.
Panter felfedezését követően egy sor tizenkilencedik századi tudós vizsgálta a csírarétegek kialakulását és származékait., Karl Ernst von Baer, a Königsbergi Egyetem anatómia professzora, a poroszországi Königsbergben, az 1828-as Über die Entwickelungsgeschichte der Thiere – ben. Beobachtung und Reflexion (az állatok Fejlődéstörténetéről. Megfigyelések és reflexiók), kiterjesztett Pander fogalma a csírarétegek alkalmazni minden gerincesek. 1849-ben az angliai Thomas Henry Huxley természettudós “A medúzák családjának anatómiájáról és Affinitásairól” című cikkében ismét bővítette a koncepciót.,”A medúza anatómiai vizsgálatai révén Huxley arra a következtetésre jutott, hogy a felnőtt medúza két szövetrétege ugyanolyan kapcsolatban áll egymással, mint a Pander rétegek, amelyeket a csirke embrióban leírt. Amikor Huxley azzal érvelt, hogy a kifejlett medúza testszerkezete hasonló volt a gerinces embriókéhoz,egyesítette a gerinces és gerinctelen királyságokat, és összekapcsolta a növekedés és fejlődés, az úgynevezett ontogén tanulmányozását az organizmusok közötti kapcsolatok tanulmányozásával, úgynevezett filogén., Huxley megfigyelése, hogy fejlődési szakaszban tükröződik evolúció trendet állított, hogy a tudósok kezdték vizsgálni evolúciós kérdések tanulmányozásával embriók. Ezek a módszerek a tizenkilencedik századi tudósok, például Charles Darwin angliai és Ernst Haeckel németországi munkáinak alapjává váltak. Huxley a középső csíraréteg mesoderm kifejezését alkalmazta a gerinces állatok anatómiájának kézikönyvének 1871-es kiadásában.
a tizenkilencedik század vége felé kitört a csírarétegek iránti érdeklődés., Az embriológia és a filogenetika megújult összefüggésének eredményeként egyesek azzal érveltek, hogy a csírarétegek egyetemes kapcsolatai létezhetnek az egész állatvilágban. A csíraréteg-elmélet szerint az összes állatfajban a csírarétegek mindegyike rögzített szervkészletet eredményez, amelyek homológak a taxonok között. Az olyan tudósok, mint Alekszandr Kovalevszkij a Szentpétervári Egyetemen, Szentpéterváron, Oroszországban, és Ernst Haeckel az 1860-as évek végétől segítették a Csíraréteg elméletét az embriológusok számára.,
néhány tizenkilencedik századi tudós, mint például Edmund Beecher Wilson, az Egyesült Államokban, és számos németországi tudós, köztük Wilhelm His, Rudolf Albert von Kölliker, Oscar és Richard Hertwig tiltakozott a Csíraréteg-elmélet ellen. Ezek a tudósok gyakran létrehozták saját elméleteiket a csírarétegek fejlődéséről. Például Oscar és Richard Hertwig testvérek létrehozták a Coelom Theory nevű koncepciót, hogy filogenetikai értelemben magyarázzák a mesoderm forrását és fejlődését. A saját Die Coelomtheorie., Versucheiner Erklärung des mittleren Keimblättes (Coelom elmélet: a Middele Csíraréteg magyarázatának kísérlete) a Hertwig testvérek vitatták a csírarétegek homológ kapcsolatait taxán keresztül. Ehelyett a Hertwigs látta a csírarétegeket, különösen a mezodermot, mint olyan nyersanyagokat, amelyek különféle szervekké fejlődhetnek a különböző létfeltételekre adott válaszként.
A Csírarétegelmélet a tizenkilencedik század végén és a huszadik század elején is befolyásos maradt., Azonban, a doktrína végül lebontották a huszadik század elején a tudósok, mint Hans Spemann, a University of Freiburg Freiburg, Németország, és a doktori hallgató Hilde Proescholdt Mangold, valamint Sven Hörstadius, dolgozik Uppsala Egyetem, Uppsala, Svédország. Ezek a kutatók azt mutatták, hogy a csírarétegek sorsa nem volt teljesen meghatározva, és fajonként változtak., Az ilyen munka után a tudósok egyre inkább kísérleteztek különböző fajok embrióival, és részletezték, hogy a mezoderm hogyan alakul ki az ektoderm és az endoderm kölcsönhatásából.
1969-ben Pieter D. Nieuwkoop, a Holland Királyi Művészeti és Tudományos Akadémia Hubrecht Laboratóriumának igazgatója, Utrechtben, Hollandiában kiadott egy cikket, amely foglalkozott azzal a kérdéssel, hogy a mesoderm hogyan fejlődik a gerincesekben. A Nieuwkoop a salamander Ambystoma mexicanum embrióit használta annak tesztelésére, hogy a kétéltű tojás különböző részei képesek-e megkülönböztetni a különböző típusú sejteket., Elválasztotta azokat a szakaszokat, amelyek ektodermot és endodermot eredményeznek, és lehetővé tette számukra, hogy önállóan fejlődjenek; megállapította, hogy a mezoderm nem alakulhat ki e két szövet kölcsönhatása nélkül. Amikor a Nieuwkoop rekombinálta az ektodermális és endodermális régiókat, az endoderma arra késztette a mesodermát, hogy kialakuljon az ektoderma szomszédos régiójában. E kísérletek alkalmazásával a Nieuwkoop azt is kimutatta, hogy az indukciós folyamat polaritást hoz létre a mesodermben, oly módon, hogy a hátsó endoderm dorsalis mesoderm-et indukál, míg a ventrális endoderm ventrális mesoderm-et indukál.,
míg a Nieuwkoop képes volt felismerni a csírarétegek szerepét a mesoderm indukciójában, a folyamat genetikai aktiválásában részt vevő jelek ismeretlenek maradtak. Az 1980-as évek közepétől kezdve a tudósok elkezdték meghatározni a mezodermális indukcióért felelős molekulákat. Megállapították, hogy legalább négy fehérje-kódoló útvonal vagy jelátviteli tényező, a Vg1/Nodal, a BMP, a Wnt és az FGF család irányítja a mesoderm indukcióját és fenntartását gerincesekben., 2002-ben Eric Davidson és kollégái a kaliforniai Pasadenai Kaliforniai Technológiai Intézetben felvázolták a mezoderm és endoderm specifikációját szabályozó génhálózatot a tengeri sün területén, Davidson pedig 2012-ben megerősítette ezt a hálózatot Sagar Damle-lel.