Mesenkim
Mesenkim bir destek doku , embriyonik bu çeşitli formları neden dokularda yetişkinlerde.
Embriyolojik olarak, genellikle kendisi paraaksiyal mezodermden türetilen sklerotomdan türetilir , ancak başka bir kaynaktan gelen doku, mezenkimal anatomik özelliklere sahip olabilir ve bu nedenle bunlara asimile edilebilir.
Mesenchyme stroma gibi
Dilin kötüye kullanılmasıyla, genellikle organların asil dokularını ifade eden parankim kelimesine karşı çıkar . Bu şekilde tanımlanan mezenkim ( stroma ), parankim için iki role sahip olduğu düşünülen bir dokudur:
- Mekanik: doldurma, destek. Organa şekil verir ve yerinde tutar.
- Metabolik: beslenme ve değişimler.
Mezenkim, kan ve parankim arasındaki geçiş yeridir . Kan oksijenle beslendiği için bu yol iki yönlüdür, parankim fazlalıklarını ve üretimlerini mezenkime döker. Parankim / dolaşım yönünde çıkış venöz ve lenfatik yollardan yapılır. Kan ve lenf , sıvı mezenkimal doku olarak düşünülebilir. Mesenchyme aynı zamanda su rezervinin ve bağışıklık fenomenlerinin büyük bir kısmının yeridir.
Mekanik fonksiyon (tendon dokusu) ne kadar büyükse, metabolik fonksiyon o kadar az mevcuttur ve bunun tersi de geçerlidir. Vücudun tüm organları, bezler için yaklaşık% 20'den kemik dokusu için neredeyse% 100'e kadar içerir. Tüm vücut için ortalama% 80'dir. Destekleyici doku bu nedenle insanın temel bileşenidir.
Embriyonik kökeni
Mezenkimin çoğu mezodermden elde edilir. Ancak özellikle ektodermal orijinli mezenkimal dokular mevcuttur. Bu özellikle, hücreleri sinirsel sırtlardan göçten kaynaklanan yüz iskeletinin belirli organları için geçerlidir. Bu mezenkim bu nedenle nöroktodermal dokudan gelir.
Açıklama
Hücre dışı bir mezenkimal mimari, hücre dışı epitel organizasyonunun aksine şu şekilde tanımlanabilir :
- sürekli bir hücre katmanının oluşamayacağı şekilde hücreler arasındaki etkileşimler;
- berrak apikal ve lateral membranların olmaması;
- farklı organellerin ve hücre iskeletinin bileşenlerinin polarize olmayan dağılımı ;
- motilite veya bu hücrelerin bile invazivlik.
Kanserli gelişme ve ilerleme sırasında mezenkim, başka bir epitel yapıdan bir epitel yapısının oluşumunda bir ara durum olabilir (Epitel-mezenkimal geçiş EMT ve MET girişi )
Epiyelyal-mezenkimal geçiş
Polarize hücreleri sıkı bağlantılar, boşluklar, yapışık bağlantılar ve dezmozomlarla bağlanan bir epitelden, hücrelerin artık birbirine bağlı olmadığı, ancak hücre dışı matris tarafından bağlanan ve hücrelerin yapabildiği bir destek dokusu oluşturduğu bir mezenşime geçiş. göç.
Epitel-mezenkimal geçiş için gerekli hücresel olaylar:
- Hücreler arası yapışmanın yeniden düzenlenmesi
- Matris yapışmasının yeniden düzenlenmesi
- Sitoskeletal yeniden modelleme
- Hücre polaritesinde değişiklik
Geliştirme sırasında
Yetişkinlerde
Ünlü hücre belirteçleri
Epitel
Mesenkim
İlgili mekanizmalar
- Sıkı bağlantıların kaybolması (büyüme faktörleri, sitokinler, ECM)
- Yapışık kavşakların, desmozomların, E-kaderin kaybolması
- Aktin hücre iskeletinin yeniden düzenlenmesi ve polarite kaybı
- Ara filament türlerinde değişiklik: sitokeratin-vimentin
Bastırılmış genler
- E-kaderin
- Claudines
- Okludin
- Desmoplakinler
- Keratinler
Aktive edilmiş genler
- N-kaderin
- Fibronektin
- Vitronektin
- Vimentin
Epitel-mezenkimal geçiş çalışması için modeller
Embriyonik epitel hücre modelleri
- Omurgalılarda (ksenopus, tavuk) gastrulasyon: Hücre morfolojisindeki değişiklikler (şişelenmiş hücreler, ilkel çizgi)
E-kaderin baskılanması - Bazal laminanın kırılması - N-kaderin ekspresyonu
Hücre morfolojisindeki değişiklikler - E-kaderin baskısı - N-kaderin ekspresyonu
- İçinde Gastrulasyon ekinodermler (deniz kestanesi): Hücre morfolojisi değişimi - kaderin-1 bastırılması
-
Nöral krest hücrelerinin delaminasyonu (tavuk)
- Hücre morfolojisindeki değişiklikler
- N-kaderin baskısı - Kadherin-7 ekspresyonu - Bazal lamina rüptürü
- Integrin repertuar değişiklikleri
Kültürde epitel hücre modelleri
- Köken hücre karsinomu ve mesane geçiş ise: + FGF-1 + TGFa + Kollajen I sıçan (NBT-II) '
- Köpek böbrek hücre hattı (MDCK = Madin-Darby köpek böbrek hücreleri: Geçiş si: + HGF / SF
- İnsan meme epitel hücre hattı (MCF10): Geçiş si: + TGF-β + Metaloproteazlar
- Hücre ayrımı ve yeni hücre popülasyonlarının oluşumu: gastrulasyon, nöral krest hücrelerinin delaminasyonu , somitlerin yeniden modellenmesi
- Hücre göçü: gastrulasyon, nöral krest hücrelerinin delaminasyonu
- Morfogenez: gastrulasyon, somit oluşumu, sindirim sistemi, kalp kapakçıkları.
Epitel-mezenkimal geçiş, büyük evrimsel sıçramalarla ilişkilidir: triploblastik hayvanlar, omurgalılar.
Β-katenin yolunun aktivasyonu
- ES hücrelerinde E-kaderin yokluğu, çekirdekte beta-katenin yeniden dağılımına neden olur.
- Β-katenin, delaminasyonun ardından nöral krest hücrelerinin çekirdeğinde geçici olarak birikir.
İlgili transkripsiyon faktörleri
TEM, kısıtlı bir transkripsiyon faktörleri repertuarını içerir:
-
Salyangoz (Snail-1, Slug) (N ve E-cadherin Occludin Claudine'i inhibe eder ve MMP9, metaloproteazı aktive eder ve GSK3β tarafından inhibe edilir)
- ZEB (SIP-1) (E-kaderini inhibe eder)
- bHLH (Büküm, E-47)
- Ets (aktif İntegrinler VE-Kadherin Metalloproteazlar ve Ras / MapK, CAM Kinase II tarafından inhibe edilir)
Ets-1, delaminasyon sırasında sinir krest hücreleri tarafından ifade edilir. Ets-1 ektopik aşırı ekspresyonu, TEM'i bazal laminanın bozulmasıyla indükler, ancak yer değiştirmez.
Sinyal kanalları
Epitel-mezenkimal geçiş için birden fazla indüksiyon yolu vardır:
Morfojenler / Büyüme faktörleri
- TGF-beta / BMP'ler
- FGF / EGF / TGF-beta
- HGF / SF
- Wnt
- Çentik
- Shh
Hücre dışı matris
- Metaloproteazlar
- İntegrinler (Integrin ile aktive edilen ILK kinaz, E-kaderin ekspresyonunu baskılayarak meme epitel hücrelerinin TEMini indükler)
- Kolajen
Mekanik gerilimler (çevreden veya komşu hücrelerden)
Farklı epitel-mezenkimal geçiş modları:
- BMP-4 kanalı
- Wnt-1 kaynaklı proliferasyon ve EMT yolu
- Notch-Delta kontrollü yanal inhibisyon ve EMT
- asimetrik hücre bölünmesi
Epitel-mezenkimal geçişler (EMT) ve Kanser
- EMT'nin moleküler özellikleri: bunlar, hücreler arası adezyon kaybından sorumlu olan E-kadherinin aşağı regülasyonunu ve ardından ana epitelden ayrılmayı içerir; epitel bazal membranını sindiren matris bozucu proteazların aşırı regülasyonu; EMT'nin spesifik genetik programının altında yatan transkripsiyon faktörlerinin aşırı düzenlenmesi ve / veya translokasyonu, yani beta katenin, Smads ve Snail ailesinin üyeleri, fibroblast spesifik protein 1 (FSP1), vimentin ve pürüzsüz gibi protein ekspresyon mezenkimalinin oluşturulması kas alfa aktin, hücre formunu teşvik etmek ve hareketliliklerini aktive etmek için homolog Ras (Rho) guanozin trifosfataz ( GTPaz ) yoluyla hücre iskeletinin yeniden düzenlenmesi ; sitokeratinlerin ve epitel hücrelerinin diğer spesifik belirteçlerinin kaybı; ve tip I ve III kolajen ve fibronektin gibi interstisyel tip matrisin oluşumu .
- Metastatik yayılmaya katılım: kanserleşme sürecinde metastazlar, vücutta kanser hücrelerinin ayrılmasına ve yayılmasına izin veren bir epitelyum mezenşim geçişi tarafından üretilir. E-cadherin baskılanması, invaziv karsinomlarda ve invaziv karsinomlarda Snail-1 ekspresyonu gözlemlenebilir.
- Sağlıklı bir ortama katılım: Bu tür süreç, Langerhans adacıklarında beta ve gama hücrelerinin göçü ile pankreas gibi sağlıklı dokularda, ayrıca böbrekte ve işitme organında (Corti organı) da gözlenir. ) sütun hücreleri arasındaki Corti tünelinin açılması sırasında ve Deiters hücreleri ile dış duyu hücreleri arasındaki Nuel boşluklarının oluşumu sırasında (bu çalışma aşamasındadır). İç kulağın yarı dairesel kanallarının oluşumunda da rol oynar ve ikincisinin vestibüler işlevlerine izin verir.
Notlar ve referanslar
-
(in) Johnen N, FRANCART ME Thelen N, Cloes M Thiry M, " işitme organı morfojenezi postnatal fare içerisinde bir kısmi epitelyal-mezenkimal geçiş için Kanıt " Histochem Celi Biol 477-88: 138; 2012