embryonal induktion

embryonal induktion

induktion, förmågan hos vissa celler att framkalla ett specifikt utvecklingssvar hos andra, är ett utbrett fenomen i utveckling. De klassiska experimenten rapporterades av Hans Spemann och Hilde mangold 1924. När en bit dorsal blastopore läpp från en salamander gastrula transplanterades till en ventral eller lateral position av en annan salamander gastrula, invaginerade den och utvecklade en notokord och somiter. Det inducerade också värdectodermen att bilda ett neuralrör. Så småningom utvecklades ett helt system av organ där transplantatet placerades och växte sedan till ett nästan fullständigt sekundärt embryo (figur 8-15). Denna varelse bestod delvis av ympad vävnad och delvis av inducerad värdvävnad.
det konstaterades snart att endast transplantat från blastoporens dorsala läpp kunde inducera bildandet av ett fullständigt eller nästan fullständigt sekundärt embryo. Detta område motsvarar de förmodade områdena notokord, somiter och prekordalplatta. Det konstaterades också att endast ektoderm hos värden skulle utveckla ett nervsystem i transplantatet och att den reaktiva förmågan var störst i det tidiga gastrula-stadiet och minskade när mottagarembryot blev äldre.
Spemann utsåg det dorsala läppområdet till den primära arrangören eftersom det var den enda vävnaden som kunde inducera utvecklingen av ett sekundärt embryo i värden. Han kallade också denna induktiva händelse primär induktion eftersom han trodde att det var den första induktiva händelsen i utveckling. Efterföljande studier visade att många andra celltyper härrör från induktiva interaktioner, en process som kallas sekundär induktion.
vanligtvis fungerar celler som har differentierat som induktorer för intilliggande odifferentierade celler. Timing är viktigt. När en primär induktor sätter igång ett specifikt utvecklingsmönster i vissa celler följer många sekundära induktioner. Det som framträder är ett sekventiellt utvecklingsmönster som inte bara involverar induktioner utan cellrörelse, förändringar i adhesiva egenskaper hos celler och cellproliferation. Det finns ingen ”hardwired” huvudkontrollpanel som styr utveckling, utan snarare en sekvens av lokala mönster där ett steg i utvecklingen är en underenhet till en annan. Genom att visa att varje steg i utvecklingshierarkin är en nödvändig preliminär för nästa, var Hans Spemanns induktionsexperiment bland de viktigaste händelserna i experimentell embryologi.