Mesenchym ist eine Art von tierischem Gewebe, das aus losen Zellen besteht, die in ein Netz aus Proteinen und Flüssigkeit eingebettet sind, das als extrazelluläre Matrix bezeichnet wird. Die lockere, flüssige Natur des Mesenchyms ermöglicht es seinen Zellen, leicht zu wandern und eine entscheidende Rolle bei der Entstehung und Entwicklung morphologischer Strukturen während der embryonalen und fetalen Stadien des Tierlebens zu spielen. Mesenchym führt direkt zu den meisten Bindegeweben des Körpers, von Knochen und Knorpel bis zum Lymph- und Kreislaufsystem. Darüber hinaus tragen die Wechselwirkungen zwischen Mesenchym und einem anderen Gewebetyp, dem Epithel, dazu bei, fast jedes Organ im Körper zu bilden. Obwohl das meiste Mesenchym aus der mittleren embryologischen Keimschicht, dem Mesoderm, stammt, produziert die äußere Keimschicht, die als Ektoderm bekannt ist, auch eine kleine Menge Mesenchym aus einer spezialisierten Struktur, der Neuralleiste. Mesenchym ist im Allgemeinen ein transitives Gewebe; während entscheidend für die Morphogenese während der Entwicklung, wenig kann in erwachsenen Organismen gefunden werden. Die Ausnahme bilden mesenchymale Stammzellen, die in geringen Mengen im Knochenmark, Fett, Muskeln und in der Pulpa von Milchzähnen vorkommen.

Mesenchym bildet sich früh im embryonalen Leben. Während sich die primären Keimschichten während der Gastrulation entwickeln, verlieren Zellpopulationen ihre adhäsiven Eigenschaften und lösen sich von Blättern verbundener Zellen, den sogenannten Epithelien. Dieser Prozess, der als epithelial-mesenchymaler Übergang bekannt ist, führt zur mesodermalen Schicht des Embryos und tritt viele Male während der Entwicklung höherer Wirbeltiere auf. Epithel-Mesenchym-Übergänge spielen eine Schlüsselrolle bei der Zellproliferation und Gewebereparatur und sind bei vielen pathologischen Prozessen indiziert, einschließlich der Entwicklung von überschüssigem fibrösem Bindegewebe (Fibrose) und der Ausbreitung von Krankheiten zwischen Organen (Metastasen). Der umgekehrte Prozess, der Mesenchym-epitheliale Übergang, tritt auf, wenn die losen Zellen des Mesenchyms adhäsive Eigenschaften entwickeln und sich zu einem organisierten Blatt anordnen. Diese Art des Übergangs ist auch während der Entwicklung üblich und an der Nierenbildung beteiligt.Das Konzept des Mesenchyms hat eine lange Geschichte, die unser modernes Verständnis des Gewebes in vielerlei Hinsicht geprägt hat. Im Jahr 1879 beschrieb Charles Sedgwick Minot, ein Anatom der Harvard Medical School in Boston, Massachusetts, zuerst das, was er Mesamöboide nannte, den zellulären Teil dessen, was bald als Mesenchym anerkannt werden würde. Minot fand diese Zellen im Rahmen histologischer Untersuchungen des Mesoderms. Er verstand die losen, beweglichen Zellen des Mesenchyms als primitive Vertreter des Mesoderms, betrachtete diese Zellen jedoch nicht als eine Art Gewebe. Zwei Jahre nach Minots Anerkennung von Mesamöboiden prägten Oscar und Richard Hertwig, zwei Brüder und Doktoranden von Ernst Haeckel an der Universität Jena, in ihrer Publikation Die Coelomtheorie den Begriff Mesenchym. Versucheiner Erklärung des mittleren Keimblattes (Coelom-Theorie: Ein Versuch, die mittlere Keimschicht zu erklären), und sie verwendeten sie, um die Art von Gewebe zu beschreiben, das aus den von Minot porträtierten amöboiden Zellen bestand. Die Brüder Hertwig stellten fest, dass das Mesenchym aus dem Mesoderm stammt, und stellten diese Beziehung in den breiteren Kontext der Entwicklung des Coeloms, einer flüssigkeitsgefüllten Körperhöhle. Ihre Die Coelomtheorie brachte auch die Idee voran, dass die drei Keimschichten getrennte Identitäten beibehalten und unterschiedliche Gewebe und Organe entwickeln, ein Konzept, das als Keimschichttheorie bekannt ist.

1888 wurde N. Katschenko schlug vor, dass Mesenchym, das in der Region des Kopfes gefunden wurde, aus der Neuralleiste stammte, einem ektodermalen Derivat, das die Ursprünge des Gewebes effektiv über die einer einzelnen Keimschicht hinaus ausdehnte. Fünf Jahre später lieferte die Doktorandin der Harvard Medical School, Julia Platt, in Cambridge, Massachusetts, anhand ihrer Studien an Necturus maculosus-Embryonen, einer Art Wassersalamander, den Beweis, dass das Mesenchym, das sich zu den Skelettelementen der Zweigbögen entwickelte, aus Ektoderm stammt. Platts Veröffentlichung von 1893, „Ektodermischer Ursprung der Knorpel des Kopfes“, und ihre Schlussfolgerungen über die ektodermalen Ursprünge des Mesenchyms in der Kopfregion und damit Skelett- und Knorpelgewebe des Schädels widersprachen der fest verwurzelten Keimschichttheorie und den mesodermalen Ursprüngen des Mesenchyms, die von den Brüdern Hertwig in ihrem 1881 befürwortet wurden Die Coelomtheorie. Platts Ergebnisse wurden von vielen etablierten Embryologen abgelehnt, die die Theorie der Integrität der Keimschichten aufrechterhielten.In den Jahren nach Platts Veröffentlichung identifizierten mehrere andere Embryologen ektodermale Ursprünge für Mesenchym und seine derivativen Skelettelemente in der Kopfregion von Fischen und Vögeln. Erst fast dreißig Jahre nach Platts erster Veröffentlichung zeigten unabhängige Studien einen wichtigen ektodermalen Beitrag zum Mesenchym. Während Francis Landacre an der Ohio State University in Columbus, Ohio, 1921 die Grenzen des Neuralkamms bei der Bildung von Hirnganglien in Urodelen, allgemein bekannt als Salamander, untersuchte, zeigte er den ektodermalen Ursprung des kranialen Mesenchyms. Auf Landacres Arbeit folgten weitere Studien, die eine ektodermale Komponente des Mesenchyms ergaben. Die Idee, dass Mesenchym in der Schädelregion von Neural Crest abgeleitet wurde, wurde schließlich in den 1940er Jahren durch die unabhängige Forschung der Embryologen Sven Hörstadius an der Universität Uppsala in Uppsala, Schweden, und Gavin de Beer am University College in London, England, aufgehoben.Kurz nachdem die Debatte über das ektodermale Mesenchym beendet war, brach die Forschung über die Rolle des Mesenchyms während der Entwicklung aus. In den 1960er Jahren erkannten Embryologen, dass Mesenchym in Kombination mit Epithel eine wesentliche Rolle bei der Morphogenese vieler Organe während der embryonalen und fetalen Entwicklung spielte. Epithelio-mesenchymale Interaktionen bilden fast jedes Organ des Körpers, von Haaren und Schweißdrüsen bis hin zu Verdauungstrakt, Nieren und Zähnen. 1969 entwarfen Edward Kollar und Grace Baird von der University of Chicago in Chicago, Illinois, eine Reihe von Experimenten, um zu verstehen, wie Mesenchym und Epithel bei der Differenzierung von Zellen zusammenarbeiten und wie sich die beiden Gewebe zu embryonalen Strukturen verbinden. Ihre Forschung stützte sich auf eine lange Geschichte der Untersuchung von Gewebewechselwirkungen während der Morphogenese und insbesondere auf die Arbeit von John Cairn an der University of Texas in Austin, Texas, und John Saunders an der Marquette University in Milwaukee, Wisconsin, im Jahr 1954. Cairn und Saunders erkannten, dass Mesoderm den induktiven Stimulus innerhalb der Wechselwirkungen zwischen Mesoderm und Epithel enthält. Unter Verwendung der Zahnentwicklung als Modellsystem lieferten Kollar und Baird den Beweis, dass Mesenchym sowohl die Induktion als auch die Differenzierung während epitheliomesenchymaler Wechselwirkungen antreibt und somit das Gewebe ist, das während dieser Wechselwirkungen strukturelle Spezifität verleiht oder bestimmt, welche Struktur sich bilden wird. Kollar und Baird veröffentlichten ihre Ergebnisse 1969 in „Der Einfluss der Zahnpapille auf die Entwicklung der Zahnform bei embryonalen Mauszahnkeimen“ und 1970 in „Gewebeinteraktionen bei embryonalen Mauszahnkeimen.“ Kurz bevor Kollar und Baird ihren Bericht über epithelio-mesenchymale Wechselwirkungen veröffentlichten, entdeckte Alexander Friedenstein mesenchymale Stammzellen in Mäusen (Mus musculus). In Publikationen von 1966 bis 1987 lieferte Friedenstein zusammen mit seinen Kollegen von der Universität Moskau in Moskau, Russland, Beweise aus Transplantationsexperimenten, dass Stammzellen aus dem Knochenmark in mesenchymale Gewebe wie Fett, Knochen und Knorpel differenzieren können. Diese Zellen wurden als mesenchymale Stammzellen bekannt und wurden anschließend in Blut-, Knorpel-, Skelett- und Fettgeweben gefunden. Mesenchymale Stammzellen bieten ein Reservoir an Reservezellen, die der Körper für die normale oder pathologische Geweberegeneration und -reparatur verwenden kann. Die Fähigkeit von mesenchymalen Stammzellen, sich in verschiedene Gewebe zu differenzieren, bekannt als Zellpotenz, war in den letzten Jahren ein Grund zur Debatte, was Forscher dazu veranlasste, zu fragen, ob diese Zellen wirklich multipotent sind und zu mehreren Zelltypen führen können. Die potenzielle Multipotenz mesenchymaler Stammzellen in Verbindung mit ihrer Anwesenheit in adulten Organismen hat sie zu einer attraktiven Alternative zu embryonalen Stammzellen für die Forschung zur Geweberegeneration gemacht.

Die aktuelle Forschung zum Mesenchym erstreckt sich über viele biologische Bereiche. Der Fokus der Mesenchymforschung teilt sich jedoch zwischen zwei allgemeinen Interessen: der Rolle und Expression mesenchymspezifischer Gene während der Entwicklung, einschließlich pathologischer Prozesse, und den Standorten und Fähigkeiten mesenchymaler Stammzellen. Während einige noch Mesenchym auf Gewebeebene untersuchen, spiegeln die beiden aktuellen Schwerpunkte einen Trend zur Analyse und zum Verständnis von Mechanismen auf molekularer Ebene wider, durch die Mesenchym während der Entwicklung funktioniert. Beginnend mit der Definition durch die Hertwig-Brüder hat sich die Mesenchymforschung von anatomischen Untersuchungen in sich entwickelnden Embryonen über zelluläre Beiträge zur Organbildung und zu Interaktionen auf Gewebeebene bis hin zu den genetischen Mechanismen der Entwicklung und Gewebereparatur entwickelt.Es gibt historische Kontinuität innerhalb der Mesenchymforschung, aber es gibt Überreste der Kontroverse, die dieses Gewebe im späten neunzehnten Jahrhundert umgab. In ihrem Artikel von 1893, in dem sie der biologischen Gemeinschaft die ektodermalen Ursprünge des Mesenchyms in der Kopfregion vorstellte, schlug Julia Platt auch eine Änderung der Terminologie vor. Mesenchym ektodermalen Ursprungs nannte sie unter dem Begriff Mesektoderm, während Mesoderm Mesenchym sie Mesendoderm nannte. Die medizinische Gemeinschaft, insbesondere Pathologen, verwendet immer noch diese Unterscheidung zwischen mesenchymalen Quellen und bezieht sich nur auf ein Gewebe als Mesenchym, wenn es aus Mesoderm stammt. Pathologen halten die Unterscheidung aufrecht, weil die mesenchymale Quelle die Art und das Verhalten einer Krankheit bestimmt. In der Zwischenzeit neigen Entwicklungsbiologen dazu, Mesenchym unabhängig von der Quelle unter einem einzigen Namen zu erkennen.Das Studium des Mesenchyms hat eine lange Geschichte, von der Erkennung des Mesenchyms im Rahmen der Keimschichttheorie über Kontroversen über die Herkunft des Mesenchyms bis hin zur Aufdeckung der Rolle des Mesenchyms in der Morphogenese und seiner Fähigkeit, Stammzellen zu produzieren. Diese Geschichte ist zum Teil auf die Tatsache zurückzuführen, dass Mesenchym für das embryonale Wachstum und die Entwicklung sowie die Aufrechterhaltung des Bindegewebes im Erwachsenenalter entscheidend ist. Die lockere Natur der Zellen innerhalb des Mesenchyms ermöglicht es dem Gewebe, sich zu bewegen und geformt zu werden. Während der Embryogenese entsteht aus dem Mesenchym das Bindegewebe des Körpers, von Knorpel und Knochen über Fett und Muskeln bis hin zum Kreislaufsystem. Inzwischen bildet sich fast jedes Organ durch epithelio-mesenchymale Wechselwirkungen, bei denen Mesenchym sowohl den induktiven Reiz liefert als auch den Weg der Differenzierung bestimmt. Obwohl im Erwachsenenalter wenig Mesenchym im Körper verbleibt, ermöglichen die letzten Reste dieses Gewebes, mesenchymale Stammzellen, dem Bindegewebe die Reparatur und Regeneration.