O Embrião do Projeto Enciclopédia
Mesoderma é uma das três camadas germinativas, grupos de células que interagem no início, durante a vida embrionária dos animais e a partir da qual órgãos e tecidos do formulário. Como órgãos formulário, um processo chamado de organogénese, mesoderma interage com endoderm e ectoderm para dar lugar para o trato digestivo, coração e músculos esqueléticos, as células vermelhas do sangue, e os túbulos dos rins, bem como um tipo de tecido conjuntivo chamado mesenchyme., Todos os animais que têm apenas um plano de simetria através do corpo, chamado simetria bilateral, formam três camadas germes. Animais que têm apenas duas camadas germinativas desenvolvem cavidades digestivas abertas. Em contraste, o desenvolvimento evolutivo do mesoderme permitiu em animais a formação de órgãos internos, tais como estômagos e intestinos (vísceras).
a gastrulação é um estágio inicial de desenvolvimento durante o qual um embrião, em seguida, uma bola de células de uma só camada chamada blastula, reorganiza-se em uma bola de células de três camadas, chamada gastrula., Durante este processo, as camadas germinativas primárias, endoderme e ectoderme, interagem para formar a terceira, chamada mesoderme. No início do processo de reorganização, um grupo de células precursoras que possuem potencial para se tornar mesoderme ou endoderme pode se formar; este tecido é chamado mesendoderme. Mesendoderma foi encontrado em espécies de equinodermes, como ouriços-do-mar, a ratinhos, Mus musculus. O processo que dá origem ao mesoderme também cria um padrão dorso-ventral dentro do mesoderme., Este padrão do mesodérmico organiza células em locais específicos ao longo do eixo dorso-ventral, e a localização de uma célula determina quais os tipos de células que ela e suas células filhas podem se tornar (destino celular).mesoderme, juntamente com as outras duas camadas germinativas, foi descoberto no início do século XIX. Em 1817 Christian Pander recebeu um MD da Universidade de Würzburg, em Würzburg, Alemanha, depois de completar sua dissertação., “Beiträge zur Entwickelungsgeschichte des Hühnchens im Eie” (Contributions to the Developmental History of the Chicken in the Egg) described how two layers of the chick embryo give a third, outlining the process of gastrulation in the chick, Gallus gallus. Ao longo de seu texto, Pander escreveu sobre a independência e a interdependência destas camadas—embora distinguíveis, as camadas pareciam trabalhar juntas para formar órgãos.
Após a descoberta de Panter, uma série de cientistas do século XIX investigaram a formação e derivados das camadas germinativas., Karl Ernst von Baer, professor de anatomia na Universidade de Königsberg, em Königsberg, Prússia, em sua 1828 Über die Entwickelungsgeschichte der Thiere. Beobachtung und Reflexion (On the Developmental History of Animals. Observations and Reflections), extended Pander”s concept of the germ layers to apply to all vertebrates. Em 1849, o historiador Natural Thomas Henry Huxley, na Inglaterra, expandiu o conceito mais uma vez, em seu artigo “On the Anatomy and Affinities of the Family of the Medusae., Através de suas investigações anatômicas de medusas, Huxley concluiu que as duas camadas de tecido que ele viu na Medusa adulta tinham a mesma relação uma com a outra que as camadas que Pander havia descrito no embrião do Pinto. Quando Huxley argumentou que a arquitetura corporal das medusas adultas era semelhante às dos embriões vertebrados, ele uniu os reinos vertebrados e invertebrados e conectou o estudo do crescimento e desenvolvimento, chamado ontogenia, com o estudo das relações entre organismos, chamado filogenia., Huxley ” s observation that developmental stages reflected evolution set a trend, in that scientists began to investigate evolutionary questions by studying embriones. Esses métodos se tornaram fundamentais para as obras de cientistas do século XIX como Charles Darwin, Na Inglaterra, e Ernst Haeckel, na Alemanha. Huxley empregou o termo mesoderme para a camada média de germes na edição de 1871 de seu Manual de Anatomia de animais vertebrados.
no final do século XIX, o interesse em camadas germinativas irrompeu., Como resultado da Associação renovada de embriologia e filogenia, alguns argumentaram que as relações universais das camadas germinativas podem existir em todo o reino animal. A teoria da camada germinal sustentava que em todas as espécies animais, cada uma das camadas germinativas dá origem a um conjunto fixo de órgãos que são homólogos entre os taxa. Cientistas como Aleksandr Kovalevsky na Universidade de São Petersburgo, em São Petersburgo, Rússia, e Ernst Haeckel ajudaram a tornar a teoria da camada Germinal doutrinal para os embriologistas a partir do final da década de 1860.,alguns cientistas do século XIX, como Edmund Beecher Wilson, nos Estados Unidos, e muitos cientistas na Alemanha, incluindo Wilhelm His, Rudolf Albert von Kölliker, e Oscar e Richard Hertwig, opuseram-se à teoria da camada Germinal. Estes cientistas muitas vezes criaram suas próprias teorias de como as camadas germinais se desenvolvem. Por exemplo, os irmãos Oscar e Richard Hertwig formaram um conceito chamado Teoria de Coelom, para explicar a origem e o desenvolvimento do mesoderme em termos filogenéticos. No seu Die Coelomtheorie., Versucheiner Erklärung des mittleren Keimblättes (teoria de Coelom: uma tentativa de explicar a camada de germes Middele) os irmãos Hertwig contestaram relações homólogas entre as camadas de germes através de taxa. Em vez disso, os “Hertwigs” viam as camadas germinais, especialmente o mesoderme, como matérias-primas que poderiam se desenvolver em uma variedade de órgãos em resposta a diferentes condições de existência.a teoria da camada Germinal permaneceu influente durante o final do século XIX e início do século XX., No entanto, a doutrina, eventualmente, foi desmontado no início e meados do século xx por cientistas como Hans Spemann, na Universidade de Freiburg, em Freiburg, Alemanha, e seu aluno de doutorado Hilde Proescholdt Mangold, bem como por Sven Hörstadius, trabalhando na Universidade de Uppsala, Uppsala, Suécia. Estes pesquisadores mostraram que os destinos das camadas germinativas não eram absolutamente especificados e que variavam entre as espécies., Depois de tal trabalho, os cientistas cada vez mais experimentaram embriões de diferentes espécies, e eles detalharam como o mesoderme surge a partir das interações de ectoderme e endoderme.
Em 1969 Pieter D. Nieuwkoop, Diretor do Hubrecht Laboratório da Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences, em Utrecht, na Holanda, publicou um artigo que abordava a questão de como mesoderma se desenvolve em vertebrados. Nieuwkoop usou os embriões da salamandra Ambystoma mexicanum para testar a capacidade de diferentes partes do ovo anfíbio para diferenciar em vários tipos de células., Ele separou as seções que iriam dar origem ao ectoderma e endodermia e permitiu que eles se desenvolvessem de forma independente; ele descobriu que mesodermia não poderia se formar sem a interação destes dois tecidos. Quando Nieuwkoop recombinou as regiões ectodérmica e endodérmica, o endoderme induziu mesoderme a formar-se na região adjacente do ectoderme. Usando esses experimentos, Nieuwkoop também demonstrou que o processo de indução estabelece uma polaridade na mesoderme, de tal forma que endoderme dorsal induz mesoderme dorsal, enquanto endoderme ventral induz mesoderme ventral.,enquanto Nieuwkoop era capaz de discernir os papéis das camadas germinativas para a indução de mesoderme, os sinais envolvidos na ativação genética do processo permaneceram desconhecidos. A partir de meados da década de 1980, os cientistas começaram a determinar as moléculas responsáveis pela indução mesodérmica. Eles descobriram que pelo menos quatro famílias de vias de codificação de proteínas, ou fatores sinalizadores, Vg1/Nodal, BMP, Wnt e FGF, direcionam a indução e manutenção do mesoderme em vertebrados., Em 2002, Eric Davidson e seus colegas no Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena, Califórnia descrito o gene de rede que regula a especificação do mesoderma e endoderm no ouriço-do-mar, e Davidson confirmou esta rede em 2012 com Sagar Damle.