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Mesenchyme is a type of animal tissue comprised of loose cells embuted in a mesh of proteins and fluid, called the extracelular matrix. A natureza fluida e solta do mesenchyme permite que suas células migrem facilmente e desempenhem um papel crucial na origem e desenvolvimento de estruturas morfológicas durante os estágios embrionário e fetal da vida animal. O Mesenchyme origina diretamente a maior parte dos tecidos conjuntivos do corpo, desde ossos e cartilagens até sistemas linfáticos e circulatórios. Além disso, as interações entre mesenchyme e outro tipo de tecido, epitélio, ajudam a formar quase todos os órgãos do corpo. embora a maioria dos mesenchyme deriva da camada embriológica média de germes, o mesoderme, a camada externa de germes conhecida como ectoderma também produz uma pequena quantidade de mesenchyme a partir de uma estrutura especializada chamada crista neural. Mesenchyme é geralmente um tecido transitivo, enquanto crucial para a morfogênese durante o desenvolvimento, pouco pode ser encontrado em organismos adultos. A exceção são as células estaminais mesenquimais, que são encontradas em pequenas quantidades na medula óssea, gordura, músculos e a polpa dentária dos dentes de bebê.Mesenchyme forma-se no início da vida embrionária. À medida que as camadas germinativas primárias se desenvolvem durante a gastrulação, as populações celulares perdem suas propriedades adesivas e se separam de folhas de células conectadas, chamadas epitélias. Este processo, conhecido como uma transição epitelial-mesencimal, dá origem à camada mesodérmica do embrião, e ocorre muitas vezes ao longo do desenvolvimento de vertebrados superiores. As transições epiteliais-mesenquimais desempenham papéis-chave na proliferação celular e reparação de tecidos, e são indicadas em muitos processos patológicos, incluindo o desenvolvimento de tecido conjuntivo fibroso em excesso (fibrose) e a propagação de doenças entre órgãos (metástase). O processo inverso, a transição mesenquimal-epitelial, ocorre quando as células soltas do mesenchyme desenvolvem propriedades adesivas e se organizam em uma folha organizada. Este tipo de transição também é comum durante o desenvolvimento, e está envolvido na formação do rim.

O conceito de mesenchyme tem uma longa história, que moldou a nossa compreensão moderna do tecido de muitas maneiras. Em 1879, Charles Sedgwick Minot, um anatomista baseado na Harvard Medical School em Boston, Massachusetts, descreveu pela primeira vez o que ele chamou de mesamoebóides, a parte celular do que logo viria a ser reconhecido como mesenchyme. Minot encontrou estas células no contexto de estudos histológicos de mesoderme. Ele entendeu as células soltas e móveis do mesenchyme como representantes primitivos do mesoderme, mas não considerou essas células como um tipo de tecido. Dois anos após o reconhecimento de Minot dos mesamoebóides, Oscar e Richard Hertwig, dois irmãos e doutorandos de Ernst Haeckel na Universidade de Jena, em Jena, Alemanha, cunharam o termo mesenchyma em sua publicação Die Coelomtheorie. Versucheiner Erklärung des mittleren Keimblattes (teoria de Coelom: uma tentativa de explicar a camada média de germes), e eles usaram-na para descrever o tipo de tecido que era composto das células ameboidas que Minot havia retratado. Os irmãos Hertwig estabeleceram que mesenchyme se origina de mesoderme, e eles situaram esta relação no contexto mais amplo do desenvolvimento do coelom, uma cavidade corporal cheia de fluidos. Seu Die Coelomtheorie também avançou a ideia de que as três camadas germinativas mantêm identidades separadas e desenvolvem tecidos e órgãos distintos, um conceito conhecido como teoria da camada germinal.

In 1888, N. Katschenko sugeriu que mesenchyme encontrado na região da cabeça se originou da crista neural, um derivado ectodérmico, efetivamente expandindo as origens do tecido para além da de uma única camada de germes. Cinco anos mais tarde, a Escola de Medicina de Harvard estudante de doutorado Julia Platt, em Cambridge, Massachusetts, desde evidência com base em seus estudos de Necturus maculosus embriões, um tipo de salamandra aquática, que o mesenchyme que se desenvolveu na esqueléticos do branchial arcos de derivados de ectoderm. Platt da 1893 publicação, “Ectodermic Origem das Cartilagens, da Cabeça”, e suas conclusões sobre o ectodermal origens da mesenchyme na região da cabeça, e, assim, esquelético e cartilaginoso tecidos do crânio, foi contra o intrincado germe-camada teoria e a origem mesodermal de mesenchyme defendida pelo Hertwig irmãos em sua 1881 Morrer Coelomtheorie. Os achados de Platt foram rejeitados por muitos embriologistas estabelecidos que defenderam a teoria da integridade das camadas germinais.nos anos seguintes à publicação de Platt, vários outros embriologistas identificaram origens ectodérmicas para o mesenchime e seus derivados elementos esqueléticos na região de cabeça dos peixes e aves. Não foi até quase trinta anos após a publicação inicial de Platt que estudos independentes demonstraram uma grande contribuição ectodérmica para o mesenchyme. Em 1921, ao investigar os limites da crista neural na formação cerebral, gânglios em Urodeles, comumente conhecidos como salamandras, Francisco Landacre na Universidade do Estado de Ohio, em Columbus, Ohio, mostrou o ectodermal origem de craniana mesenchyme. O trabalho de Landacre foi seguido por outros estudos que concluíram ainda um componente ectodérmico do mesenchyme. A ideia de que o mesenchyme na região craniana derivado da crista neural foi finalmente revogada na década de 1940 pela pesquisa independente dos embriologistas Sven Hörstadius na Universidade de Uppsala, em Uppsala, Suécia, e Gavin De Beer no University College, em Londres, Inglaterra.pouco depois do fim do debate sobre mesenchyme ectodérmico, a pesquisa sobre o papel do mesenchyme durante o desenvolvimento irrompeu. Na década de 1960, os embriologistas perceberam que o mesenchyme, em combinação com o epitélio, desempenhou um papel essencial na morfogênese de muitos órgãos durante o desenvolvimento embrionário e fetal. As interações epitelio-mesenquimais formam quase todos os órgãos do corpo, desde o cabelo e glândulas sudoríparas até o trato digestivo, rins e dentes.

Em 1969, Edward Kollar e Graça Baird da Universidade de Chicago em Chicago, Illinois, desenvolveu uma série de experimentos para entender como mesenchyme e epitélio trabalhar juntos quando as células se diferenciam, e como os dois tecidos combinam-se para fazer estruturas embrionárias. Sua pesquisa baseou-se em uma longa história de investigação de interações de tecidos durante a morfogênese, e especialmente no trabalho de John Cairn em 1954 na Universidade do Texas em Austin, Texas, e John Saunders, na Universidade Marquette em Milwaukee, Wisconsin. Cairn e Saunders reconheceram que mesoderme detém o estímulo indutivo dentro das interações entre mesoderme e epitélio. Usando dente desenvolvimento de um modelo do sistema, Kollar e Baird forneceu evidências de que mesenchyme unidades tanto de indução e diferenciação durante epithelio-mesenquimais medicamentosas, e é, portanto, o tecido que confere especificidade estrutural durante essas interações, ou determina que a estrutura vai formulário. Kollar and Baird published their findings in 1969 in ” The Influence of the Dental Papilla on the Development of Tooth Shape in Embryonic Mouse Tooth Germs,” and in 1970 in “Tissue Interactions in Embryonic Mouse Tooth Germs.”

pouco antes de Kollar e Baird publicarem o seu relato das interacções epitelio-mesenchymal, Alexander Friedenstein descobriu células estaminais mesenchymais em ratinhos (Mus musculus). Em publicações entre 1966 e 1987, Friedenstein, em conjunto com seus pares na Universidade de Moscou, em Moscou, na Rússia, forneceu evidências de transplante de experiências que as células-tronco tiradas da medula óssea podem se diferenciar em tecidos mesenquimais, tais como gordura, osso e cartilagem. Estas células vieram a ser conhecidas como células-tronco mesenquimais, e foram posteriormente encontradas em tecidos sanguíneos, cartilaginosos, esqueléticos e gordurosos. As células estaminais mesenquimais fornecem um reservatório de células de reserva que o corpo pode usar para a regeneração e reparação dos tecidos normais ou patológicos. As habilidades das células estaminais mesenquimais para diferenciar em diferentes tecidos, conhecida como Potência celular, tem sido uma causa de debate nos últimos anos, levando pesquisadores a questionar se essas células são realmente multipotentes, e pode dar origem a vários tipos de células. A potencial multiplicação das células estaminais mesenquimais, em conjunto com a sua presença em organismos adultos, tornou-as uma alternativa atraente às células estaminais embrionárias para a investigação sobre a regeneração dos tecidos.

A investigação actual sobre o mesenchyme espalha-se por muitos campos biológicos. O foco da pesquisa mesenchyme, no entanto, divide-se entre dois interesses gerais: o papel e a expressão de genes específicos do mesenchyme durante o desenvolvimento, incluindo processos patológicos, e as localizações e capacidades das células estaminais mesenchymais. Enquanto alguns ainda investigam o mesenchyme ao nível dos tecidos, os dois focos atuais refletem uma tendência para a análise e compreensão dos mecanismos de nível molecular pelos quais o mesenchyme funciona durante o desenvolvimento. Começando com a definição pelos irmãos Hertwig, a pesquisa de mesenchyme passou de investigações anatômicas no desenvolvimento de embriões, para contribuições celulares para a formação de órgãos e interações de nível de tecidos, e agora para os mecanismos genéticos de desenvolvimento e reparação de tecidos.

Há continuidade histórica dentro da pesquisa mesenchyme, mas ainda há vestígios da controvérsia que cercou este tecido no final do século XIX. Em seu artigo de 1893 no qual ela introduziu a comunidade biológica para as origens ectodérmicas de mesenchyme na região de cabeça, Julia Platt também sugeriu uma mudança na terminologia. Mesenchyme of ectoderm origins she specified by the term mesectoderm, while mesoderm mesodermes she called mesendoderm. A comunidade médica, especialmente patologistas, ainda emprega esta distinção entre mesenquimais fontes, apenas referindo-se a um tecido como mesenchyme se ele é derivado do mesoderma. Os patologistas mantêm a distinção porque a fonte mesencimal determina o tipo e o comportamento de uma doença. Enquanto isso, biólogos de desenvolvimento tendem a reconhecer mesenchyme por um único nome, independentemente da fonte.

o estudo de mesenchyme tem uma longa história, desde o reconhecimento de mesenchyme dentro da estrutura da teoria da camada germinal, à controvérsia sobre as origens de mesenchyme, até descobrir os papéis de mesenchyme na morfogênese e sua capacidade de produzir células estaminais. Esta história deve-se, em parte, ao facto de o mesenchyme ser crucial para o crescimento e desenvolvimento embrionários, bem como para a manutenção dos tecidos conjuntivos na idade adulta. A natureza solta das células dentro do mesenchyme permite que o tecido se mova e seja moldado. Durante a embriogénese, o mesenchyme dá origem aos tecidos conjuntivos do corpo, desde a cartilagem e osso até à gordura, músculo e sistema circulatório. Enquanto isso, quase todos os órgãos se formam através de interações epitelio-mesencimal, nas quais mesenchyme fornece tanto o estímulo indutivo quanto determina o caminho da diferenciação. Embora pouco mesenchyme permaneça no corpo durante a idade adulta, os restos finais deste tecido, células estaminais mesenquimais, permitem que os tecidos conjuntivos para reparar e regenerar.

Sources

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