Embryologie – 24 Mar 2021 Erweitern Sie Übersetzen

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Einführung

(Lateinisch, Morula = Maulbeere) Ein frühes Stadium in der Entwicklung nach der Befruchtung, wenn sich Zellen schnell mitotisch geteilt haben, um eine feste Masse von Zellen (12-15 Zellen) mit einem „maulbeerartigen“ Aussehen zu erzeugen. Auf dieses Stadium folgt die Bildung eines Hohlraums in diesem Blastozystenstadium der Zellmasse.Ein Schlüsselereignis vor der Morula-Bildung ist die „Verdichtung“, bei der der 8-Zell-Embryo Veränderungen in der Zellmorphologie und der Zell-Zell-Adhäsion erfährt, die die Bildung dieser festen Zellkugel initiieren.

Beim Menschen tritt das Morula-Entwicklungsstadium in den ersten Tagen der ersten Woche nach der Befruchtung (GA-Woche 3) auf und wird als Carnegie-Stadium 2 beschrieben. Auf dieses Stadium folgt die Bildung eines Hohlraums, des Blastocoels, der die Bildung der Blastozyste definiert.

ART-Präimplantations-Blastomerbiopsie

In der assistierten Reproduktionstechnologie ist das Morula-Stadium, wenn einer der frühesten pränatalen diagnostischen Tests durchgeführt werden kann, indem eine einzelne Zelle (Blastomer) entfernt und eine genetische Diagnose durchgeführt wird auf seiner DNA.

Molekular – In der Maus wurde während des Übergangs vom Morula- zum Blastozystenstadium gezeigt, dass die Differenzierung der inneren Zellmasse (ICM) und des Trophektoderms (TE) durch den Hippo-Signalweg reguliert wird.

Morula Links: Morula / Carnegie Stadium 2 / Mitose / Blastozyste / Befruchtung / Woche 1 / Vorlesung – Woche 1 / Kategorie:Carnegie Stadium 2 / Kategorie:Morula

Einige neuere Erkenntnisse

• Wirkung der Herunterregulierung des Hippo-Signalwegs in YAP1- und LATS2-Transkripten auf die frühe Entwicklung und Genexpression, die an der Differenzierung von Schweineembryonen beteiligt ist „Bei der Mausentwicklung wird die Differenzierung der inneren Zellmasse (ICM) und des Trophektoderms (TE) während des Übergangs vom Morula- zum Blastozystenstadium durch den Hippo-Signalweg reguliert; die Funktionen des Hippo-Signalwegs bei der Embryogenese von Schweinen untersucht. In der vorliegenden Studie untersuchten wir die Genexpressionsmuster der Hippo-Pathway-Mitglieder yes-associated Protein 1 (YAP1) und Large Tumor Suppressor 2 (LATS2) und die Funktionen dieser Gene während der Präimplantationsentwicklung bei Schweinen mittels RNA-Interferenz. Sowohl die YAP1- als auch die LATS2-mRNA-Spiegel waren in den in vitro gereiften Oozyten und Embryonen im 1-Zellstadium hoch und fielen mit der Entwicklung progressiv ab. Die YAP1-Kernlokalisation wurde im Morula- und Blastozystenstadium nachgewiesen. Die Herunterregulation von YAP1 oder LATS2 hemmte die Präimplantationsentwicklung bei Schweinen und beeinflusste die Expressionsniveaus der Homöobox 1 (OCT-4) der POU-Klasse 5 und des SRY-verwandten HMG-Box-Gens 2 (SOX2), Transkriptionsfaktoren, die für die ICM / TE-Differenzierung notwendig sind. Zusammengenommen sind YAP1 und LATS2 essentiell für die Präimplantationsentwicklung von Schweinen, und es ist möglich, dass der Hippo-Signalweg eine wichtige Rolle bei der ICM / TE-Segregation von Schweinen spielt.“

• Diversity of human and mouse homeobox gene expression in development and adult tissues „8-cell to morula, 12 eutherian-spezifische Homeobox-Gene, die außerhalb von Reproduktionsgeweben oder des Embryos nicht nachweisbar sind (RHOXF2, RHOXF2B, CPHX1, CPHX2, DPRX, LEUTX, TPRX1, TPRX2, ARGFX, NANOGNB, DUXA, DUXB). Hox

Neuere Arbeiten

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Suchbegriff: Morula Development | Morula Compaction | Morula Blastomere Division | Morula Hippo /

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• Par-aPKC-abhängige und -unabhängige Mechanismen steuern kooperativ die Zellpolarität, die Hippo-Signalisierung und die Zellpositionierung in Mausembryonen im 16-Zellstadium „Bei Präimplantationsembryonen von Mäusen spielt der Hippo-Signalweg eine zentrale Rolle bei der Regulierung des Schicksals des Trophektoderms (TE) und der inneren Zellmasse (ICM). In frühen Blastozysten mit mehr als 32 Zellen steuert das Par-aPKC-System die Polarisation der äußeren Zellen entlang der apikobasalen Achse, und die Zellpolarität unterdrückt die Hippo-Signalisierung.“ Hippo / Maus

• Nichtinvasive Bildgebung menschlicher Embryonen vor der Aktivierung des embryonalen Genoms sagt die Entwicklung bis zum Blastozystenstadium voraus „Wir berichten über Studien zur Präimplantationsentwicklung menschlicher Embryonen, die Zeitrafferbildanalyse und Genexpressionsprofil korrelieren. Durch die Untersuchung einer großen Anzahl von Zygoten aus der In-vitro-Fertilisation (IVF) stellen wir fest, dass der Erfolg beim Fortschreiten zum Blastozystenstadium mit >93% Sensitivität und Spezifität vorhergesagt werden kann, indem drei dynamische, nichtinvasive Bildgebungsparameter am Tag 2 nach der Befruchtung vor der Aktivierung des embryonalen Genoms (EGA) gemessen werden.“

• Funktionelle Genomik von menschlichen Embryonen im 5- bis 8-Zellstadium durch Blastomer-Einzelzell-cDNA-Analyse „Neunundvierzig Blastomere von menschlichen Embryonen im 5- bis 8-Zellstadium wurden nach einem effizienten Einzelzell-cDNA-Amplifikationsprotokoll untersucht, um eine Vorlage für die High-Density-Microarray-Analyse bereitzustellen. Die zuvor beschriebenen Marker, die für die innere Zellmasse (ICM) (n = 120), die Stammheit (n = 190) und das Trophektoderm (TE) (n = 45) charakteristisch sind, wurden analysiert und ein Housekeeping-Muster von 46 Genen wurde festgestellt. …Zusammenfassend zeigt die globale Einzelzell-cDNA-Amplifikations-Microarray-Analyse der menschlichen Embryonen im 5- bis 8-Zellstadium, dass das Blastomerschicksal nicht an ICM oder TE gebunden ist.“

Filme

Morula Modell Seite / Wiedergabe

‎‎Zygote Mitosis Page | Play

‎‎Early Division Page | Play

‎‎Parental Genomes Page | Play

‎‎Mouse Blastocyst Page | Play

Movies

Compaction

• E-cadherin mediated adhesion initiates at compaction at the 8-cell stage
• regulated post-translationally via protein kinase C and other signalling molecules

Blastomere Division

Eine In-vitro-Studie zur Entwicklung menschlicher Blastozysten zeigte, dass sich diejenigen Blastomere, die sich anfänglich schnell teilen, eher zum Blastozystenstadium entwickeln.Eine aktuelle Studie an Mäusen zeigte, dass es keine spezifische Orientierung der mitotischen Spindel während der Zellteilung im Übergang von 8 zu 16 Zellen gab. Dies deutet auf kein vorbestimmtes Spaltmuster (vorgemustert) im 8-Zellstadium hin und wird nur durch das Ausmaß der Zellrundung während der Mitose moduliert. Bei anderen Arten wie dem Wurm C.elegans und Ascidians haben spezifische Muster der Spindelorientierung aus dem Zygotenstadium.

Modell der menschlichen Morula-Entwicklung

Die folgende Abbildung stammt aus einer kürzlich durchgeführten Studie mit Video- und Genanalyse der In-vitro-Entwicklung des Menschen in Woche 1 nach der Befruchtung.

• EGA – Aktivierung des embryonalen Genoms
• ESSP – spezifisches Muster im Embryonalstadium, vier einzigartige spezifische Muster im Embryonalstadium (1-4)

Links: Abbildung mit Legende

Morula in Other Species

Mouse Morula

Bei der Maus wurde gezeigt, dass die Differenzierung der inneren Zellmasse (ICM) und des Trophektoderms (TE) während des Übergangs vom Morula- zum Blastozystenstadium durch den Hippo-Signalweg reguliert wird.

• 

  4 cell morula stage development

• 

  Sox2 expression

• 

  Early gene expression

• 

  Early gene expression

• 

  Early gene expression

• 

  Early genexpression

Links: Mausentwicklung

Seeigel Morula

Seeigel frühen embryo spaltung muster (SDB Galerie Bilder)

Links: Seeigel Entwicklung

Bovine Morula

Rindermorula

• Bild zeigt DNA-Färbung (weiß) und f-Aktin-Filamente (orange) am Tag 4. Skalenbalken repräsentieren 100 µm.
• Blassfärbende runde Kerne befinden sich in der Interphase.
• Pfeil zeigt Einzelkern an Prophase.
• Ein einzelner Kern ist an der Metaphase zu sehen.
• Kondensierte helle Kerne sind apoptotisch.

Links: Rinderentwicklung / Mitose

Morula-Biopsie

Biopsie kompakter Embryonen im Morula-Stadium

• (A) Ein kompakter Embryo im Morula-Stadium vor der Biopsie.
• (B–G) Schritte der Biopsie.
• (H) Ein Embryo bei 2 h nach der Biopsie.

Links: Pränataldiagnostik / Assistierte Reproduktionstechnik

Bewertungen

Coticchio G, Lagalla C, Sturmey R, Pennetta F & Borini A. (2019). Die rätselhafte Morula: Mechanismen der Entwicklung, Bestimmung des Zellschicksals, Selbstkorrektur und Implikationen für die KUNST. Summen. Reprod. Aktualisieren , 25, 422-438. PMID: 30855681 DOI.

Artikel

Bessonnard S, Mesnard D & Constam DB. (2015). PC7 und die verwandten Proteasen Furin und Pace4 regulieren die E-Cadherin-Funktion während der Blastozystenbildung. In: J. Cell Biol. , 210, 1185-97. PMID: 26416966 DOI.

Dzamba BJ, Jakab KR, Marsden M, Schwartz MA & DeSimone DW. (2009). Cadherin-Adhäsion, Gewebespannung und nichtkanonische Wnt-Signalisierung regulieren die Organisation der Fibronektin-Matrix. Dev. Zelle , 16, 421-32. PMID: 19289087 DOI.

Santos J, Pereira CF, Di-Gregorio A, Fichte T, Erle O, Rodriguez T, Azuara V, Merkenschlager M & Fischer AG. (2010). Unterschiede in den epigenetischen und reprogrammierenden Eigenschaften pluripotenter und extraembryonaler Stammzellen implizieren die Chromatinumgestaltung als wichtiges frühes Ereignis im sich entwickelnden Mausembryo. Epigenetik Chromatin , 3, 1. PMID: 20157423 DOI.

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Zitieren Sie diese Seite: Hill, M.A. (2021, März 24) Embryology Morula Development. Abgerufen von https://embryology.med.unsw.edu.au/embryology/index.php/Morula_Development