W 13
- stylopod – kość ramieniowa, udowa
- zeugopod – k. Łokciowa i promieniowa/piszczelowa i strzałkowa
- autopod- nadgarstek/stęp, śródręcze, śródstopie, palce
- zróżnicowanie kończynàpowtarzalny wzór organów
Dlaczego kończyny wyrastają parzyście po obu stronach ciała.
- rejony odpowiedzialne za powstawanie kończynà presumptywne terytorium kończynyà pole kończyny
- ektoderma pokrywowa i mezenchyma
- lokalizacja miejsca powstawania zawiązków kończyn- geny Hoxà determinują położenie kończycn. Kończyny przednie rozwijają się przed przednią częścią miejsca ekspresji hox 6cà geny te są regulowane przez stężenie kwasu retinoioegoà utrata kończyn przez jaszczurki dające początek wężomà zmiany w ekspresji genów Hox.
Początek
- pod ektodermą zgromadzenie komórek mezenchymatycznych. Z mezodermy bocznej ściennej (prekursor szkieletu) i tam migrują komórki somitów (prekursory mięśni) mezenchyma wydziele FGF 10à czynnik wzrostu fibroblastów. W warstwie mezenchymatycznej ekspresja genu FGF 10 .à FGF 10 oddziałuje na ektodermęàwytwarza się kończyna. Tylko w miejscach zawiązków kończyn ekspresja genu FGF 10 podtrzymywana. Po nawiązaniu dialogu przez wydzielanie FGF 10 sygnał odebrany przez ektodermę pokrywowąà produkcja białek fgf8 i fgf9 i podtrzymują one zdolność do wydzielania FGF 10
Co decyduje czy rozwinie się skrzydło czy noga?
- czynniki transkrypcyjne Tbx5 i Tbx4 decydują o zróżnicowaniu
- dialog między mezodermą a ektodermą pokrywową
- poziom porfologicznyàzgrubienie , wysokie komórki tworzą grzebieńàważny rejon regulatorowy kontroluje rozwój kończynyàproliferacja mezenchymyà i ta czapeczka apikalna decyduje o wzroście i polaryzacji kończyny
- granica między częścią brzuszną a grzbietową ektodermy pokrywowejà to rejon kompetentny. Tu tworzy się czapeczka apikalna wydzielająca FGF
- **** mutanty limb-lessà mutanty bez kończyn, brak granicy między ektodermą brzudzną i grzbietową
- czapeczka apikalna kontroluje wzrost kończyny, FGF stymuluje mezenchymę do proliferacji.....
- jeżeli z zawiązka usunąć czapeczkę to zawiązek zatrzymuje się w rozwojuà czapeczka też dostarcza informacji pozycyjnejà mezenchyma decyduje o różnicowaniu się zawiązkaà brak własnej mezenchymy powoduje o różnicowaniu się zawiązka
- jeśli usuniemy czapeczkę a umieścimy tam egzogenny FGF to kończyna rozwinie się
Wzór rozwoju kończyny.
- najpierw odcinki proksymalne, później dystalne
- informacja pozycyjna dla tych komórekà zawarta jest w strefie wzrostu mezenchymyà we wczesnym zawiązku kończyny.... rejony tworzące elementy dystalne i proksymalneàrozciąganie tych wcześniejszych stref.
- Gdy usunie się czapeczkę to pewna część komórek ulegnie apoptozie
- Wzór ekspresji genów Hox w zawiązku kończynyà grupy Hox 9-13à zróżnicowana ekspresja. Mutacje w tych genach dają wyraźne fenotypy
- Zróżnicowanie przodo-tylne kończyny determinowane bardzo wcześnie
- Informacja precyzyjna w mezenchymie w dolnej części.
- Rejon ZPAàrejon aktywności polaryzacyjnej . jeśli z jednego zawiązka pobierzemy to i przeszczepimy to podwojona będzie ilość palców... tworzących lustrzane odbicieà informacja ta decyduje o zróżnicowaniu przodotylnym
- Ekspresja genu sonic hedgehog i ten rejon pokrywa się z rejonem ZPAà specyficzny promotor, który decyduje o ekspresji sonic hedgehog w zawiazku.... zahamować ekspresję w przednim rejonie zawiązka
- Rejony tkanki, z której rozwijają się palce mają różny stosunek do ekspresji sonic hedgehogà palec 4- z rejonu ZPA gdzie ekspresja sonic hedgehog... palec 3- przez krótki czas są w miejscu ekspresji soni hedgehog... palec 2- komórki nigdy nie znajdują się w ZPA ale sonic hedgehog z zewnątrz... palec 1- nigdy nie przebywały w ZPA
Białka z rodziny BMP
- stężenie BMP w zawiązku kończyny decyduje o zawiązku kończyny....decyduje o związkach palców
- białko nogginà antagonista BMP
- kończyny spolaryzowane na część grzbietową i brzusznąà decydującym rejonem jest ektoderma pokrywowa i białka Wnt w zawiązkach à indukuje czynniki transkrypcyjneà zróżnicowanie zależy od czynników wzrostowychà
- FGF- proksymalno-dystalne
- Sonic hedgehog – przodotylne
- Wnt 7a – grzbietowego
- układy działają zależnie od siebie.
- sonic hedgehogà podtrzymywanie proliferacji
- apoptoza komórekà rzeźbienie konczynà strefy nekrotyczne między palcami...wzgórek zamienia się w łopatkę... apoptosa związana z ekspresją BMP
- Gremlin- hamuje czynnik BMP
- BMPà we wczesnym okresie indukuje apoptozę w poźniejszym powstawanie kości i chrząstkià decyduje o tworzeniu stawów między palcami.
bzdetsterta