Induzione embrionale

Induzione embrionale

L’induzione, la capacità di alcune cellule di evocare una specifica risposta evolutiva in altre, è un fenomeno diffuso nello sviluppo. Gli esperimenti classici, sono stati riportati da Hans Spemann e Hilde Mangold nel 1924. Quando un pezzo di labbro dorsale blastopore da una gastrula salamandra è stato trapiantato in una posizione ventrale o laterale di un altro gastrula salamandra, invaginato e sviluppato una notocorda e somiti. Ha anche indotto l’ectoderma ospite a formare un tubo neurale. Alla fine si è sviluppato un intero sistema di organi dove è stato posizionato l’innesto, e poi è cresciuto in un embrione secondario quasi completo (Figura 8-15). Questa creatura era composta in parte da tessuto innestato e in parte da tessuto ospite indotto.
Si scoprì presto che solo gli innesti dal labbro dorsale del blastoporo erano in grado di indurre la formazione di un embrione secondario completo o quasi completo. Questa zona corrisponde alle aree presuntive di notocorda, somiti e placca precordale. È stato anche scoperto che solo l’ectoderma dell’ospite avrebbe sviluppato un sistema nervoso nell’innesto e che la capacità reattiva era maggiore allo stadio iniziale della gastrula e diminuiva man mano che l’embrione ricevente invecchiava.
Spemann ha designato l’area del labbro dorsale come organizzatore primario perché era l’unico tessuto in grado di indurre lo sviluppo di un embrione secondario nell’ospite. Ha anche definito questo evento induttivo induzione primaria perché credeva che fosse il primo evento induttivo nello sviluppo. Studi successivi hanno dimostrato che molti altri tipi di cellule hanno origine da interazioni induttive, un processo chiamato induzione secondaria.
Di solito le cellule che hanno atto differenziato come induttori per le cellule indifferenziate adiacenti. Il tempismo è importante. Una volta che un induttore primario mette in moto uno specifico modello di sviluppo in alcune cellule, seguono numerose induzioni secondarie. Ciò che emerge è un modello sequenziale di sviluppo che coinvolge non solo le induzioni ma il movimento cellulare, i cambiamenti nelle proprietà adesive delle cellule e la proliferazione cellulare. Non esiste un pannello di controllo master “cablato” che dirige lo sviluppo, ma piuttosto una sequenza di modelli locali in cui un passo nello sviluppo è una subunità di un altro. Nel dimostrare che ogni passo nella gerarchia dello sviluppo è un preliminare necessario per il prossimo, gli esperimenti di induzione di Hans Spemann sono stati tra gli eventi più significativi nell’embriologia sperimentale.