embryonal induktion

embryonal induktion

induktion, nogle cellers evne til at fremkalde et specifikt udviklingsrespons hos andre, er et udbredt fænomen i udvikling. De klassiske eksperimenter blev rapporteret af Hans Spemann og Hilde Mangold i 1924. Når et stykke dorsal blastopore læbe fra en salamander gastrula blev transplanteret til en ventral eller lateral position af en anden salamander gastrula, invaginerede den og udviklede en notokord og somitter. Det inducerede også værtsektodermen til at danne et neuralt rør. Til sidst udviklede et helt system af organer, hvor transplantatet blev placeret, og voksede derefter til et næsten komplet sekundært embryo (figur 8-15). Denne skabning var sammensat dels af podet væv og dels af induceret værtsvæv.
det blev hurtigt fundet, at kun transplantater fra blastoporens dorsale læbe var i stand til at inducere dannelsen af et komplet eller næsten fuldstændigt sekundært embryo. Dette område svarer til de formodede områder af notochord, somites og prechordal plate. Det blev også fundet, at kun ektoderm fra værten ville udvikle et nervesystem i transplantatet, og at den reaktive evne var størst i det tidlige gastrula-Stadium og faldt, da modtagerembryoet blev ældre.
Spemann udpegede det dorsale læbeområde som den primære arrangør, fordi det var det eneste væv, der var i stand til at inducere udviklingen af et sekundært embryo i værten. Han kaldte også denne induktive begivenhed primær induktion, fordi han mente, at det var den første induktive begivenhed i udvikling. Efterfølgende undersøgelser viste, at mange andre celletyper stammer fra induktive interaktioner, en proces kaldet sekundær induktion.
normalt fungerer celler, der har differentieret, som induktorer for tilstødende udifferentierede celler. Timing er vigtig. Når en primær induktor sætter i gang et specifikt udviklingsmønster i nogle celler, følger adskillige sekundære induktioner. Det, der fremkommer, er et sekventielt udviklingsmønster, der ikke kun involverer induktioner, men cellebevægelse, ændringer i klæbeegenskaber af celler og celleproliferation. Der er ingen “fastnet” master Kontrolpanel lede udvikling, men snarere en sekvens af lokale mønstre, hvor et trin i udviklingen er en underenhed af en anden. Ved at vise, at hvert trin i udviklingshierarkiet er et nødvendigt indledende for det næste, var hans Spemanns induktionseksperimenter blandt de mest betydningsfulde begivenheder i eksperimentel embryologi.