Modelli embrionali
PESCI
UCCELLI
Pesci
Sviluppo di Zebrafish
Primi Stadi di Sviluppo di Zebrafish
Segmentazione in Zebrafish
Uovo Telolecitico
Segmentazione
Meroblastica Discoidale
Fertilizzazione
Aumento
Calcio Intracellulare
Blastodisco
Contrazione
Citoscheletro actinico
Il citoplasma privo di
vitello viene spinto
verso il polo animale
Vitello
Zigote con forma piriforme
Segmentazione in Zebrafish –Immagini al Microscopio Elettronico
Le prime 12 divisioni sono sincrone ad intervalli di 15 minuti
Blastoderma
Cellula
di Vitello
A partire dalla 10 divisione si
ha MBT e le divisioni cellulari
rallentano
Nella Blastula si distinguono 3 popolazioni cellulari:
1.
Strato sinciziale vitellino (YSL)
2.
Strato di Rivestimento (EVL)
3.
Cellule Profonde
Strato Sinciziale del Vitello
(YSL, yolk syncytial layer)
0 Si forma dalla fusione delle cellule al margine vegetativo del
blastoderma con la sottostante cellula del vitello
0 In seguito a movimenti cellulari del blastoderma si distinguono YSL
interno (sotto il blastoderma) e YSL esterno (davanti al margine del
blastoderma)
0 YSL sarà importante per dirigere alcuni movimenti durante la
gastrulazione
Strato di Rivestimento
(EVL, enveloping Layer)
0 È costituito dalle cellule più esterne del blastoderma che formano
una lamina epiteliale monostratificata
0 EVL forma un rivestimento protettivo extraembrionale (periderma)
che si distacca durante lo sviluppo successivo
Cellule Profonde
0 Sono poste tra YSL e EVL
0 Daranno origine all’embrione vero e proprio
Mappa presuntiva delle cellule
profonde al termine del mescolamento
Gastrulazione in Zebrafish
La gastrulazione dei pesci inizia con l’epibolia delle cellule
del blastoderma al di sopra del vitello
Movimenti cellulari durante la gastrulazione
Epibolia
Espansione del blastoderma al di sopra del vitello
Ispessimento del blastoderma
Anello germinativo
Ipoblasto
Epiblasto
Movimento sul lato
dorsale dell’embrione
Ispessimento localizzato
Scudo embrionale
Movimenti cellulari durante la gastrulazione
A.
B.
C.
D.
E.
Blastoderma – stadio 30% epibolia
Formazione dell’Ipoblasto
Immagine ingrandita della regione marginale
Stadio 90% epibolia, presenza di mesoderma attorno al vitello, tra endoderma e ectoderma
Gastrulazione completa
Formazione degli assi in Zebrafish
Lo scudo embrionale è
l’organizzatore
dell’embrione dei
pesci
Approfondimento: Shinya et al, 1999
Lo scudo embrionale regola la formazione dell’asse
dorsoventrale
La proteina Wnt8 ha un ruolo centrale nella
determinazione dell’asse anteroposteriore
Uccelli
Origine di un nuovo organismo negli uccelli
Fecondazione
interna
Uovo Telolecitico
Segmentazione
Meroblastica Discoidale
Vitello
Blastoderma
Discoblastula dell’embrione di pollo
Il blastoderma è costituito da
5-6 strati di cellule unite da
giunzioni strette
L’accumulo di liquido
determina la formazione di una
cavità tra blastoderma e vitello:
la cavità sottogerminale
Le cellule profonde della zona centrale si staccano e muoiono formando
l’area pellucida dello spessore di una sola cellula
Le cellule profonde che non si sono staccate dal blastoderma formano l’area
opaca
Tra le cellule dell’area pellucida e opaca si trova un sottile strato di cellule
detto zona marginale
Gastrulazione nell’embrione di pollo
Formazione del
blastoderma
didermico
Ipoblasto +
Epiblasto
La linea primitiva si forma
nella regione marginale
posteriore.
Ispessimento
dell’epiblasto
Depressione
dell’epiblasto
Solco primitivo
Il nodo di Hensen si presenta come un ispessimento della linea primitiva
nella zona anteriore. Al centro del Nodo di Hensen si trova la fossetta
primitiva, una depressione imbutiforme che permette il passaggio di cellule
verso il blastocele
Le cellule migrano e differeziano passando attraverso la linea primitiva
Formazione dell’endoderma e del mesoderma
La linea primitiva inizia a regredire e il nodo di Hensen assume una
posizione più caudale. Si forma la notocorda
Le cellule del mesoderma e dell’endoderma sono poste all’interno
dell’embrione e l’epiblasto è costituito dall’ectoderma presuntivo
Le cellule dell’ectoderma migrano e proliferano andando a circondare il
vitello (epibolia)
Determinazione degli assi nell’embrione di pollo
ASSE
DORSOVENTRALE
ASSE
ANTEROPOSTERIORE
stabilito precocemente durante la
segmentazione
Il pH è fondamentale
pH basico – albume – dorso
pH acido – cavità subgerminale - ventre
Lo stabilirsi dell’asse anteroposteriore è
influenzato dalla forza di gravità