Mesenchyme är en typ av djurvävnad som består av lösa celler inbäddade i ett nät av proteiner och vätska, kallad extracellulär matris. Mesenkymens lösa, flytande natur gör att cellerna enkelt kan migrera och spela en avgörande roll i ursprunget och utvecklingen av morfologiska strukturer under embryonala och fetala stadier av djurlivet. Mesenkym ger direkt upphov till de flesta av kroppens bindväv, från ben och brosk till lymfatiska och cirkulationssystem. Dessutom hjälper interaktionerna mellan mesenkym och en annan vävnadstyp, epitel, att bilda nästan varje organ i kroppen.

även om de flesta mesenkym härrör från det mellersta embryologiska bakterieskiktet, mesoderm, producerar det yttre bakterieskiktet som kallas ectoderm också en liten mängd mesenkym från en specialiserad struktur som kallas neural crest. Mesenkym är i allmänhet en transitiv vävnad; medan avgörande för morfogenes under utveckling, lite kan hittas i vuxna organismer. Undantaget är mesenkymala stamceller, som finns i små mängder i benmärg, fett, muskler och tandmassan hos barntänder.

mesenkym bildas tidigt i embryonalt liv. När de primära bakterielagren utvecklas under gastrulation förlorar cellpopulationer sina vidhäftningsegenskaper och lossnar från ark av anslutna celler, kallad epitel. Denna process, känd som en epitel-mesenkymal övergång, ger upphov till embryonets mesodermala skikt och förekommer många gånger under hela utvecklingen av högre ryggradsdjur. Epitel-mesenkymala övergångar spelar nyckelroller i cellulär proliferation och vävnadsreparation och indikeras i många patologiska processer, inklusive utveckling av överskott av fibrös bindväv (fibros) och spridning av sjukdom mellan organ (metastas). Den omvända processen, den mesenkymala epitelövergången, inträffar när de lösa cellerna i mesenkym utvecklar adhesiva egenskaper och ordnar sig i ett organiserat ark. Denna typ av övergång är också vanlig under utveckling och är involverad i njurbildning.

begreppet mesenkym har en lång historia, som har format vår moderna förståelse av vävnaden på många sätt. År 1879 Charles Sedgwick Minot, en anatomist baserad på Harvard Medical School i Boston, Massachusetts, beskrev först vad han kallade mesamoeboids, den cellulära delen av det som snart skulle erkännas som mesenchyme. Minot hittade dessa celler i samband med histologiska studier av mesoderm. Han förstod de lösa, mobila cellerna av mesenkym som primitiva representanter för mesodermen, men ansåg inte dessa celler som en typ av vävnad. Två år efter Minots erkännande av mesamoeboider, Oscar och Richard Hertwig, två bröder och doktorander från Ernst Haeckel vid universitetet i Jena i Jena, Tyskland, myntade termen mesenchyma i sin publikation Die Coelomtheorie. Versucheiner erkl Jacorung des mittleren Keimblattes (Coelom teori: ett försök att förklara det mellersta könsskiktet), och de använde det för att beskriva den typ av vävnad som bestod av amoeboidcellerna som Minot hade porträtterat. Hertwig-bröderna fastställde att mesenkym härstammar från mesoderm, och de lokaliserade detta förhållande i det bredare sammanhanget av utvecklingen av coelom, en vätskefylld kroppshålighet. Deras Die Coelomtheorie avancerade också tanken att de tre bakterielagren upprätthåller separata identiteter och utvecklar distinkta vävnader och organ, ett begrepp som kallas bakterielagerteori.

1888, N. Katschenko föreslog att mesenkym som finns i huvudets område härstammar från den neurala krönet, ett ektodermalt derivat, som effektivt utvidgar vävnadens ursprung utöver det för ett enda bakterieskikt. Fem år senare gav Harvard Medical School doktorand Julia Platt, i Cambridge, Massachusetts, bevis baserat på hennes studier av necturus maculosus embryon, en typ av vattensalamander, att mesenkymet som utvecklades till skelettelementen i grenbågarna härledda från ectoderm. Platts publikation från 1893,” Ectodermic Origin of the Broskage of the Head”, och hennes slutsatser om mesenchymens ektodermala ursprung i huvudregionen, och därmed skelett-och broskvävnader i skallen, gick emot den förankrade bakterielagerteorin och mesodermala ursprunget till mesenchyme som förespråkades av Hertwig-bröderna i deras 1881 Die Coelomtheorie. Platts resultat avvisades av många etablerade embryologer som upprätthöll teorin om integritet hos bakterielagren.

under åren efter Platts publicering identifierade flera andra embryologer ektodermalt ursprung för mesenkym och dess derivatskelelement i huvudregionen av fisk och fåglar. Det var inte förrän nästan trettio år efter Platts första publikation att oberoende studier visade ett stort ektodermalt bidrag till mesenkym. År 1921, medan man undersökte gränserna för neural crest i bildandet av cerebrala ganglier i Urodeler, allmänt känd som salamandrar, Francis Landacre vid Ohio State University i Columbus, Ohio, visade det ektodermala ursprunget till kranial mesenkym. Landacres arbete följdes av andra studier som ytterligare avslutade en ektodermal komponent av mesenkym. Tanken att mesenkym i kranialregionen härledd från neuralvapen slutligen upphävdes på 1940-talet av den oberoende forskningen av embryologerna Sven H Kubrstadius vid Uppsala universitet i Uppsala, Sverige, och Gavin De Beer vid Högskolan i London, England.

strax efter debatten om ektodermal mesenkym slutade, utbröt forskning om mesenkymets roll under utvecklingen. Vid 1960-talet insåg embryologer att mesenkym, i kombination med epitel, spelade en viktig roll i morfogenesen hos många organ under embryonal och fosterutveckling. Epithelio-mesenkymala interaktioner bildar nästan alla organ i kroppen, från hår och svettkörtlar till matsmältningskanalen, njurarna och tänderna. i 1969, Edward Kollar och Grace Baird från University of Chicago i Chicago, Illinois, utformade en serie experiment för att förstå hur mesenkym och epitel fungerar tillsammans när celler differentierar, och hur de två vävnaderna kombineras för att göra embryonala strukturer. Deras forskning drog på en lång historia av att undersöka vävnadsinteraktioner under morfogenes, och särskilt på John Cairns arbete 1954 vid University of Texas i Austin, Texas och John Saunders, vid Marquette University i Milwaukee, Wisconsin. Cairn och Saunders erkände att mesoderm håller den induktiva stimulansen inom interaktioner mellan mesoderm och epitel. Med hjälp av tandutveckling som modellsystem gav Kollar och Baird bevis för att mesenkym driver både induktion och differentiering under epithelio-mesenkymala interaktioner och är således vävnaden som ger strukturell specificitet under dessa interaktioner eller bestämmer vilken struktur som ska bildas. Kollar och Baird publicerade sina resultat 1969 i ”Dental Papillas inflytande på utvecklingen av tandform i embryonala Mustandbakterier” och 1970 i ”Vävnadsinteraktioner i embryonala Mustandbakterier.”

strax innan Kollar och Baird publicerade sin redogörelse för epithelio-mesenkymala interaktioner upptäckte Alexander Friedenstein mesenkymala stamceller hos möss (Mus musculus). I publikationer från 1966 till 1987 gav Friedenstein tillsammans med sina kamrater vid universitetet i Moskva i Moskva, Ryssland bevis från transplantationsexperiment att stamceller som tagits från benmärg kan differentieras till mesenkymala vävnader, såsom fett, ben och brosk. Dessa celler blev kända som mesenkymala stamceller och har därefter hittats i blod, brosk, skelett och fettvävnader. Mesenkymala stamceller ger en reservoar av reservceller som kroppen kan använda för normal eller patologisk vävnadsregenerering och reparation. Förmågan hos mesenkymala stamceller att differentiera i olika vävnader, känd som cellpotens, har varit en orsak till debatt de senaste åren, vilket leder forskare att ifrågasätta om dessa celler verkligen är multipotenta och kan ge upphov till flera celltyper. Den potentiella multipotensen hos mesenkymala stamceller, i samband med deras närvaro i vuxna organismer, har gjort dem till ett attraktivt alternativ till embryonala stamceller för forskning om vävnadsregenerering.

aktuell forskning om mesenkym sprider sig över många biologiska fält. Fokus för mesenkymforskning delar emellertid mellan två allmänna intressen: rollen och uttrycket av mesenkymspecifika gener under utveckling, inklusive patologiska processer, och placeringen och förmågan hos mesenkymala stamceller. Medan vissa fortfarande undersöker mesenkym på vävnadsnivå, återspeglar de två nuvarande fokuserna en trend mot analys och förståelse av mekanismer på molekylär nivå genom vilka mesenkym fungerar under utveckling. Från och med definitionen av Hertwig-bröderna har mesenchymforskning flyttat från anatomiska undersökningar för att utveckla embryon, till cellulära bidrag för organbildning och vävnadsnivåinteraktioner, och nu till de genetiska mekanismerna för utveckling och vävnadsreparation.

det finns historisk kontinuitet inom mesenkym forskning, men det finns kvar rester av kontroversen som omringade denna vävnad i slutet av artonhundratalet. I sin artikel från 1893 där hon introducerade det biologiska samhället till mesenkymens ektodermala ursprung i huvudregionen föreslog Julia Platt också en förändring av terminologin. Mesenkym av ektodermalt ursprung hon specificerade med termen mesektoderm, medan mesodermal mesenkym hon kallade mesendoderm. Det medicinska samfundet, särskilt patologer, använder fortfarande denna skillnad mellan mesenkymala källor, som bara hänvisar till en vävnad som mesenkym om den härrör från mesoderm. Patologer upprätthåller skillnaden eftersom den mesenkymala källan bestämmer typen och beteendet hos en sjukdom. Under tiden tenderar utvecklingsbiologer att känna igen mesenkym med ett enda namn, oavsett källa.studien av mesenchym har en lång historia, från mesenchyms erkännande inom ramen för bakterielagerteori, till kontrovers om mesenchyms ursprung, för att avslöja mesenchyms roller i morfogenes och dess förmåga att producera stamceller. Denna historia beror delvis på det faktum att mesenkym är avgörande för embryonal tillväxt och utveckling samt underhåll av bindväv i vuxen ålder. Den lösa naturen hos celler i mesenkym gör att vävnaden kan röra sig och formas. Under embryogenes ger mesenkym upphov till kroppens bindväv, från brosk och ben till fett, muskler och cirkulationssystemet. Under tiden bildas nästan varje organ genom epithelio-mesenkymala interaktioner, där mesenkym ger både den induktiva stimulansen och bestämmer vägen för differentiering. Även om lite mesenkym kvarstår i kroppen under vuxen ålder, tillåter de slutliga resterna av denna vävnad, mesenkymala stamceller, bindväv att reparera och regenerera.