Epiboly: funció, tasques, rol i malalties

L'epiboli és un moviment cel·lular de gastrulació que correspon en principi a invaginació. En aquest procés, l’endoderm prospectiu es troba envaït per l’ectoderma potencial. Es produeixen pertorbacions de l’epiboli, per exemple, quan es produeix una pèrdua de la funció de la molècula fibronectina i pot causar avortament involuntari.

Què és l'epiboli?

L’epiboli és un moviment cel·lular de gastrulació que bàsicament equival a la invaginació. Durant la gastrulació, el blastocist s’inventa. Durant la gastrulació, el blastocist s’inventa. Al llarg del procés, es formen els tres cotiledons, a partir dels quals es formen les estructures anatòmiques individuals del embrió desenvolupar. Immediatament després de la fecundació, les futures cèl·lules del embrió són omnipotents. La formació dels tres cotiledons correspon a una diferenciació inicial de les cèl·lules omnipotents. Durant el desenvolupament embrionari, les cèl·lules anteriorment omnipotents es converteixen en un teixit específic de l’òrgan pas a pas. En aquest context, la formació dels tres cotiledons durant la gastrulació és bàsica condició. En biologia, els cotiledons s’anomenen endoderma, mesoderma i ectoderma. Tots els teixits específics de l’individu posterior en surten mitjançant processos de divisió. La gastrulació procedeix de manera similar per a tots els organismes pluricel·lulars i es caracteritza per diferents moviments cel·lulars. Un d’ells és l’epiboli, que sol seguir el moviment de la delaminació. Durant l'epiboli, es produeix un excés de creixement actiu de la part blastulada rica en rovell. En meroblàstic ous amb una quantitat extrema de rovell, els cotiledons creixen el rovell sense folre, com en la gastrulació del peix ossi. Per tant, epiboly correspon en principi a invaginació, en què l’endoderm prospectiu està envaït per l’ectoderma potencial.

Funció i tasca

Dins del desenvolupament embrionari inicial (embriogènesi) d’organismes pluricel·lulars, es formen tres cotiledons. El material inicial per a la formació de cotiledons s’anomena blàstula en mamífers inferiors i blastocist en mamífers superiors com els humans. El procés de formació del cotiledó també es coneix com gastrulació i implica diversos moviments cel·lulars que encara no s’han explorat ni entès de manera concloent. A més de invaginació, involució, ingressió i delaminació, l'epiboli és un d'aquests moviments cel·lulars. En invaginació, el futur endoderma inverteix en el blastocoel de la blàstula, formant l’endoderma com a capa de cèl·lula interna i l’ectoderma com a capa de cèl·lula externa. A continuació, s’involuciona l’endoderm. Durant la posterior ingressió o immigració, les cèl·lules de l’endoderm migren cap a la blàstula i s’estrangulen durant la posterior delaminació de les cèl·lules de la blàstula cap al blastocel. En rics en rovell ous, ara té lloc l’epiboli, que en principi correspon a la invaginació. Aquest moviment cel·lular es caracteritza per un excés de creixement del futur endoderma, que és realitzat per les cèl·lules de l’ectoderma potencial. L'epiboli s'entén com el primer moviment cel·lular coordinat i comença durant la finalització de l'etapa de blàstula. Totes les capes cel·lulars experimenten epibòlia. Les cèl·lules internes del blastoderm es mouen cap a les cèl·lules externes i es superposen. El blastoderm s’estén cap al pol embrionari vegetatiu fins a engolir completament les cèl·lules del rovell. Les cèl·lules de la capa d’embolcall augmenten la seva superfície i es propaguen de manera similar. A la porció anterior, les cèl·lules s’alineen. La capa de rovell es torna a moure cap al pol vegetatiu durant l’epiboli i s’estén per la superfície del rovell. Després de completar l’epiboli, la capa d’embolcall, la capa de rovell i les cèl·lules més profundes del blastoderm han crescut completament al voltant de les cèl·lules del rovell. Es creu que la molècula fibronectina té un paper important en l’epibol. A més, les vies de senyalització com la via Wnt / PCP, la via PDGF-PI3K, la via Eph-efrina, la senyalització Jak-Stat i la cascada MAP quinasa tenen un paper en el moviment cel·lular.

Malalties i trastorns

Els primers dies després de la fecundació d’un òvul, ja es poden produir errors en el desenvolupament embrionari. Si es produeixen aquests errors, l’òvul fecundat normalment no s’implanta del tot. El resultat és un avortament involuntari que no provoca cap símptoma i normalment ni tan sols és notada per la dona avortada. En la majoria dels casos, aquest tipus de avortament involuntari no és una complicació causada per contaminants. La petita criatura no és especialment susceptible als contaminants externs fins que es formen els cotiledons. Tanmateix, això canvia tan bon punt es forma la ratlla primitiva. A partir de la tercera setmana després de la fecundació, els contaminants externs poden causar alteracions en el desenvolupament del embrió i lead a conseqüències tràgiques. Si es alteren els moviments cel·lulars de la gastrulació, és possible que els tres cotiledons no es formin o es formin de manera imprevisible. Els trastorns de l’epiboli, per exemple, poden resultar d’una pèrdua de la funció de la molècula fibronectina. Les interrupcions en les altres vies de senyalització implicades en l’epiboli també poden provocar cap moviment cel·lular, moviment cel·lular inadequat o moviment cel·lular fins a un punt patològic. Basant-se en aquestes pertorbacions, la capa d’embolcall, la capa de rovell i les cèl·lules més profundes del blastoderm no envolten completament les cèl·lules del rovell ni les envolten en absolut. El resultat sol ser un avortament involuntari. A diferència dels primers dies i setmanes després de la fecundació, aquest tipus d'avortament involuntari va acompanyat de símptomes i és notat per la dona avortada.