Blastocèle - Blastocoel

Blastocèle
Blastocyste - 2.png
Blastocèle de mammifère
Blastocyste anglais.svg

Diagramme schématique montrant le blastocyste , avec son embryoblaste (masse cellulaire interne) et sa couche trophoblastique , le long de la surface de l' endomètre .
Détails
Stade Carnegie 3
Journées 5
Précurseur morula
Donne lieu à gastrula ,
sac vitellin primitif
Terminologie anatomique

A blastocoel ( / b l æ s t ə ˌ s i l / ), également écrit blastocoele et blastocele , et également appelée cavité blastocyste (ou clivage ou cavité segmentation ) est une cavité remplie de liquide qui se forme dans la blastula ( blastocyste ) d' embryons d' amphibiens et d' échinodermes précoces , ou entre l'épiblaste et l'hypoblaste d'embryons au stade blastoderme aviaire, reptilien et mammifère.

Il résulte du clivage de l' ovocyte ( ovule ) après la fécondation. Il se forme au cours de l' embryogenèse , comme ce que l'on a appelé un «troisième stade» après que l' ovocyte fécondé unicellulaire ( zygote , ovule ) s'est divisé en 16 à 32 cellules, via le processus de mitose . Il peut être décrit comme la première cavité cellulaire formée lorsque l'embryon grossit, le précurseur essentiel de la gastrula différenciée , topologiquement distincte .

Blastocèle amphibien

Un embryon d'amphibien au stade 128 cellules est considéré comme une blastula, car le blastocèle de l'embryon devient apparent à ce stade. La cavité remplie de liquide se forme dans l' hémisphère animal de la grenouille. Cependant, la formation précoce du blastocèle remonte au tout premier sillon de clivage . Il a été démontré dans l'embryon de grenouille que le premier sillon de clivage s'élargit dans l'hémisphère animal, créant une petite cavité intercellulaire qui est obturée par des jonctions serrées. Au fur et à mesure que le clivage se poursuit, la cavité se dilate pour devenir le blastocèle développé. Le blastocèle est un élément crucial du développement de l'embryon d'amphibiens. Il permet la migration cellulaire pendant la gastrulation et empêche les cellules sous le blastocèle d'interagir prématurément avec les cellules au-dessus du blastocèle. Par exemple, le blastocèle empêche les cellules végétales destinées à devenir endoderme d'entrer en contact avec ces cellules de l' ectoderme destinées à donner naissance à la peau et aux nerfs.

Dommages au blastocèle

Le blastocèle peut être endommagé et aboli si l'adhérence entre les blastomères, fournie par des molécules d'adhésion cellulaire comme la EP-cadhérine, est détruite sous forme d'ARNm par des oligonucléotides . Si l'ARNm est détruit, alors il n'y a pas de EP-cadhérine, peu ou pas d'adhésion blastomère et le blastocèle est inexistant. Au cours de l'étape suivante du développement embryonnaire, la gastrulation des amphibiens , le blastocèle est déplacé par la formation de l' archenteron , au cours de la mi-gastrulation. À la fin de la gastrulation, le blastocèle a été effacé.

Blastocèle d'oursin

Au stade 120 cellules, l'embryon d'oursin est considéré comme une blastula en raison de son blastocèle développé, que chaque cellule embryonnaire entoure et touche. Chaque cellule est en contact avec le fluide protéinique du blastocèle à l'intérieur et touche la couche hyaline à l'extérieur. Les blastomères faiblement connectés sont maintenant étroitement connectés en raison de jonctions serrées qui créent un épithélium sans soudure qui entoure complètement le blastocèle. Même si les blastomères continuent de se diviser, la blastula reste épaisse d'une cellule et s'amincit à mesure que l'embryon se développe vers l'extérieur. Ceci est en partie dû à l'afflux d'eau qui dilate le blastocèle et pousse les cellules qui l'entourent vers l'extérieur. À ce stade, les cellules se sont spécifiées et sont ciliées du côté opposé du blastocèle. La plaque végétale et l'hémisphère animal développent et sécrètent une enzyme d'éclosion qui digère l'enveloppe de fécondation et permet à l'embryon de devenir une blastula éclos en nage libre.

Développement du mésenchyme primaire

L'ingression du mésenchyme primaire est importante pour la blastula de l'oursin . Après l'éclosion de la blastula de l'enveloppe de fécondation, le côté végétal de la blastula commence à s'aplatir et à s'épaissir alors qu'un petit groupe de ces cellules développe de longs et minces processus appelés filopodes . Ces cellules se dissocient ensuite et pénètrent dans le blastocèle et sont appelées mésenchyme primaire. Les cellules se déplacent au hasard le long de l'intérieur du blastocèle, jusqu'à ce qu'elles deviennent localisées dans la région ventrolatérale du blastocèle.

Blastocèle de mammifère

Après la fécondation, les cellules de mammifères, appelées blastomères, subissent un clivage rotationnel jusqu'à ce qu'elles soient au stade de 16 cellules appelé morula . La morula a un petit groupe de cellules internes entouré d'un plus grand groupe de cellules externes. Ces cellules internes sont appelées masse cellulaire interne (ICM) et deviendront le véritable embryon. Les cellules externes et environnantes se développent en cellules trophoblastiques . Cependant, à ce stade, il n'y a pas de cavité dans la morula; l'embryon est encore une boule de cellules en division. Dans un processus appelé cavitation, les cellules trophoblastiques sécrètent du liquide dans la morula pour créer un blastocèle, la cavité remplie de liquide. Les membranes des cellules trophoblastes contiennent des pompes à sodium (Na + ), des échangeurs Na + / K + - ATPase et Na + / H + , qui pompent le sodium dans la cavité de formation centrale. L'accumulation de sodium attire l'eau par osmose, créant et agrandissant le blastocèle dans l'embryon de mammifère. Les cellules de l'oviducte stimulent ces pompes à sodium trophoblastique lorsque l'œuf fécondé se déplace le long de la trompe de Fallope vers l'utérus. Au fur et à mesure que l'embryon se divise, le blastocèle se dilate et la masse cellulaire interne est positionnée sur un côté des cellules trophoblastiques formant une blastula mammifère, appelée blastocyste .

Blastocèle aviaire

Semblable aux mammifères, la fécondation de l'ovule aviaire se produit dans l'oviducte. De là, le blastodisque, un petit groupe de cellules dans le pôle animal de l'œuf, subit alors un clivage méroblastique discoïdal . Le blastoderme se développe en épiblaste et hypoblaste et c'est entre ces couches que se formera le blastocèle. La forme et la formation du blastodisque aviaire diffèrent des blastules d'amphibiens, de poissons et d'échinodermes, mais la relation spatiale globale du blastocèle reste la même.

Formation de stries primitives

Le blastocèle aviaire est important lors du développement de la strie primitive. L'entrée des cellules précurseurs endodermiques forme l'épiblaste dans le blastocèle et la migration des cellules latérales de l'épiblaste postérieur vers le centre forme la strie primitive précoce . Au fur et à mesure que ces cellules convergent vers l'intérieur, une dépression se forme, appelée rainure primitive, et fonctionne comme une ouverture à travers laquelle les cellules se déplacent dans le blastocèle. Au fur et à mesure que les cellules migrent dans le blastocèle, elles subissent une transformation épithéliale en mésenchymateuse.

Poisson zèbre: un cas particulier

Contrairement aux embryons d'amphibiens, d'échinodermes, de mammifères et d'oiseaux, le poisson zèbre n'a pas de blastocèle défini. Au contraire, ils ont de petits espaces extracellulaires irréguliers qui se forment entre les cellules du blastodisque situées au sommet du jaune.

Voir également

Remarques

Références

Lectures complémentaires