Processi di Gastrulazione e Sviluppo Embrionale: Meccanismi e Patologie

Formazione dell'Endoderma nei Mammiferi

Durante il processo di annidamento dell'embrione, compare una cavità detta cavità amniotica, formatasi in seguito all'incavamento dell'epiblasto e all'ingresso di liquido amniotico al suo interno. Si distinguono quindi:

• Una cavità amniotica circondata interamente dall'epiblasto.
• Una blastocele circondata dall'ipoblasto.

Mentre negli uccelli le cellule che migrano dalla stria primitiva formano l'endoderma e il mesoderma contemporaneamente, nei mammiferi le prime cellule migrano per formare l'endoderma, spostando le cellule dell'ipoblasto che scompare. Solo dopo 1 o 2 giorni le cellule successive formeranno il mesoderma; pertanto, i processi non avvengono simultaneamente.

Sindrome di Kartagener: Cause ed Effetti

Una mutazione nel gene inverted comporta una condizione in cui il segnale Nodal può attivarsi casualmente a destra o a sinistra. Nell'uomo, questa anomalia si manifesta con il situs inversus, condizione in cui le strutture anatomiche sono speculari rispetto alla norma.

La sindrome di Kartagener deriva da una mutazione a carico delle braccia di dineina, che rende le ciglia e i flagelli immobili. Se le ciglia del nodo sono immobili, non possono spostare il segnale inverted:

• Nel 50% dei casi, inverted finisce a sinistra (sviluppo normale).
• Nel restante 50%, inverted attiva la formazione delle strutture di sinistra sulla parte destra dell'embrione, causando il situs inversus.

Il situs inversus può verificarsi anche in mutanti per geni coinvolti nella formazione degli assonemi, come quelli del sistema Intra Flagellar Transport (IFT), poiché l'assenza di ciglia funzionali replica la condizione della sindrome di Kartagener.

Gastrulazione negli Anfibi

La blastula degli anfibi presenta un epitelio pluristratificato e una cavità interna eccentrica. Nella zona opposta al punto di ingresso dello spermatozoo, dove si è formata la mezzaluna grigia, si identifica la zona marginale.

Meccanismi di movimento cellulare

Le cellule della zona marginale subiscono una modifica conformazionale tramite fasci di actina, restringendo la parte apicale e accrescendo quella basale. Queste cellule, dette cellule a bottiglia, determinano l'introflessione dell'epitelio, permettendo il successivo movimento cellulare:

• Involuzione: Le cellule si muovono sotto lo strato della regione dorsale, il labbro dorsale del blastoporo.
• Epibolia: Le cellule del polo animale aumentano di superficie e si intercalano, espandendosi fino a ricoprire la regione vegetativa.

Durante questo processo, la regione interna ruota in senso antiorario, portando alla scomparsa del blastocele a favore della formazione dell'archenteron. La piccola regione vegetativa che rimane visibile è chiamata tappo vitellino. Il mesoderma si forma tra endoderma ed ectoderma proprio all'inizio della migrazione delle future cellule dell'ectoderma all'interno del blastocele.