De kiemcellen het zijn de voorlopercellen van de gameten bij die dieren met seksuele voortplanting. Het zijn embryonale voorlopers die zich zeer vroeg in de ontwikkeling van de meeste soorten onderscheiden van meerdere somatische cellijnen (soma = lichaam)..
Vrijwel alle organismen die zich seksueel voortplanten, komen voort uit de fusie van twee gametische cellen. Gameten zijn gespecialiseerde cellen die de helft van de genetische informatie bevatten van het individu dat ze produceert, de vader en de moeder (het zijn haploïde cellen).
Alle gameten die door een dier worden geproduceerd, worden gevormd uit een speciale reeks cellen die bekend staat als de kiembaan, die zich ontwikkelen volgens een complexe reeks specifieke signalen. Deze cellen vertegenwoordigen de belangrijkste "overdracht" -route van het genoom en de cytosolische componenten van de ene generatie naar de andere..
Kiemcellen zijn verantwoordelijk voor de processen van soortvorming en evolutie, aangezien het de veranderingen zijn die daarin optreden, die van de ene generatie op de volgende worden overgedragen. Bovendien zijn deze cellen degenen die de overdracht van erfelijke ziekten van ouders op hun kinderen mediëren, vooral bij mensen..
Artikel index
Kiemcellen zijn "pluripotente" of "totipotente" embryonale cellen, dat wil zeggen dat ze onder de juiste omstandigheden en signalen kunnen differentiëren tot bijna elk celtype. Bovendien zijn het competente cellen voor hun "zelfvernieuwing", aangezien ze verantwoordelijk zijn voor hun eigen regeneratie..
Deze cellen zijn de enigen die gameten kunnen produceren, de cellen die een nieuw organisme kunnen vormen, een eigenschap die de andere cellen van een embryo verliezen als ze differentiëren..
Sommige auteurs beschouwen ze dan als de "stamcellen" van een soort, aangezien ze geen organen vormen maar nieuwe individuen. Evenzo zijn deze cellen de belangrijkste manier waarop soorten evolueren en zijn ze de voertuigen voor de overdracht van erfelijke ziekten, vooral bij mensen..
Kiemcellen produceren gameten via processen die bekend staan als meiose en gametogenese (oögenese en spermatogenese bij veel dieren), die kenmerkend en uniek zijn voor deze groep cellen..
Kiemcellen onderscheiden zich vroeg van andere somatische cellijnen tijdens de embryonale ontwikkeling.
Bij veel soorten, zoals de fruitvlieg D. melanogaster, Deze cellen worden gevormd uit primordiale cellen van de blastula die een cytosolische determinant hebben "geërfd" die bekend staat als "germplasm" of "germ plasm", dat wil zeggen, zeer specifieke blastomeren..
Genoemd kiemplasma bevat structurele elementen en wat boodschapper-RNA en tijdens oögenese en bevruchting ondergaat het verschillende cytosolische bewegingen om later primordiale celclusters te vormen in het blastula-stadium, die aanleiding zullen geven tot primordiale kiemcellen..
De blastomeren die het "kiemplasma" hebben, delen asymmetrisch, waardoor het kiemplasma wordt overgeërfd aan een enkele dochtercel. Wanneer het embryo het gastrulastadium bereikt, begint de equivalente deling van deze cellen en breidt de populatie van oercellen van de kiembaan zich uit..
Bij zoogdieren zoals de mens, aan de andere kant, is de betrokkenheid van een "kiemplasma" niet gerapporteerd tijdens het proces van primordiale kiemcelvorming, maar wordt de specificatie van deze lijn bepaald door cel-cel interacties..
Primordiale kiemcellen, tijdens de vroege stadia van embryogenese, bevinden zich in een soort extra-embryonaal compartiment en bij mensen gebeurt dit rond de derde week van ontwikkeling.
Zodra de oorspronkelijke cellijn is gedefinieerd, migreren ze naar de vrouwelijke of mannelijke geslachtsklieren, waar respectievelijk de oögenese- of spermatogenese-processen worden geactiveerd..
De interactie van de oercellen met de somatische cellen van de geslachtsklieren, naast de aanwezigheid van de geslachtschromosomen en andere maternale factoren, is wat de bepaling van het geslacht in de kiembaan definieert, hoewel dit proces aanzienlijk kan variëren tussen een soort en een ander.
Om de eerste "scheiding" van somatische cellen en geslachtscellen te laten plaatsvinden, is het eerste dat optreedt een differentiële expressie van genen, aangezien in de kiembaan de karakteristieke genen van de somatische lijnen worden onderdrukt om het "programma Germ celgenetica.
Tijdens hun vormingsproces migreren deze cellen ook van waar ze vandaan komen naar de specifieke plaats waar de geslachtsklieren zich zullen vormen, de gameetproducerende weefsels bij de volwassene..
Celmigratie wordt ook bereikt door de activering van een hele migrerende "machinerie" en verschillende "sturende" mechanismen, die te maken hebben met meerdere genetische en epigenetische factoren (die niets te maken hebben met de wijziging van de nucleotidesequentie).
Primordiale kiemcellen, de cellen die aanleiding geven tot de 'echte' kiemcellen, vormen ver van de plaats waar ze zich ontwikkelen en moeten, om zich te vestigen, migreren naar de plaatsen waar de eierstokken en testikels zich bevinden, de vrouwelijke en mannelijke geslachtsklieren..
Primordiale kiemcellen worden tijdens gastrulatie aanvankelijk gezien als een cluster van cellen aan de basis van de allantois, een extra-embryonaal membraan dat zich vormt als een uitstroom uit het primaire spijsverteringskanaal van het embryo..
In dit stadium krijgen primordiale cellen een gepolariseerde morfologie en sommige experimenten hebben aangetoond dat ze lange processen verlengen terwijl ze worden gemobiliseerd..
Later worden deze duidelijk in de dikke darm en komen ze dan uit het darmdorsum en migreren lateraal, waarbij ze de genitale richels koloniseren..
Terwijl de oercellen van de achterste darm naar het omliggende bindweefsel gaan, wordt dit laatste langer en vormt het het intestinale mesenterium (het weefsel dat de dunne darm bekleedt en het verbindt met de buikwand), een proces dat plaatsvindt terwijl cellen door de wand van de darm.
De aankomst van de voorlopercellen naar het gonadale weefsel wordt gecontroleerd door de somatische cellen van genoemde structuren, die klaarblijkelijk een "chemoattractant" effect uitoefenen op de eerste..
Experimenteel is aangetoond dat de expressie van een gen bekend staat als fragilis heeft veel te maken met de ontwikkeling van beweeglijkheid in oerkiemcellen.
Dit gen is betrokken bij cel-celadhesieprocessen en bij de controle van de celcyclus, dus het vermoeden bestaat dat de regulatie van adhesieprocessen cruciaal zou kunnen zijn voor het initiëren van het migratieproces..
Sommige auteurs zijn echter van mening dat de migratieroute van deze cellen wordt gecontroleerd op omgevingsniveau, in plaats van een autonoom proces te zijn..
Op hun weg naar de geslachtsklieren en eenmaal daarin, vermenigvuldigen deze cellen zich door mitose, waarbij ze meerdere klonen genereren die erin slagen het aantal individuen in de celpopulatie te vergroten..
Zodra de oorspronkelijke kiemcellen hun definitieve weefsels bereiken, ontwikkelen ze zich tot vrouwelijke kiemcellen of mannelijke kiemcellen, afhankelijk van het geval en de endogene en exogene signalen die ze ontvangen..
De vrouwelijke geslachtsklieren zijn de eierstokken en de mannelijke geslachtsklieren zijn de teelballen. Eenmaal in deze weefsels vermenigvuldigen de oercellen zich met grote snelheid, maar de patronen van deze mitotische proliferatie verschillen tussen de twee..
Er zijn dus twee soorten kiemcellen die oögonia en spermatogonia worden genoemd..
Oogonia zijn mitotisch actieve cellen. Ze delen zich intens tijdens de embryonale ontwikkeling, met name van de tweede tot de vijfde maand van de zwangerschap bij mensen, waarmee tot meer dan 7 miljoen van deze cellen worden gevormd, hoewel sommige van nature degenereren..
Deze cellen delen zich niet opnieuw door mitose in de postnatale stadia, maar differentiëren in plaats daarvan periodiek. Tijdens de laatste stadia van de ontwikkeling van de foetus beginnen ze zich echter te delen door meiose, een proces dat tot het begin van de puberteit "stilstaat"..
De proliferatie van spermatogonia verschilt enigszins van die van oögonia, want ondanks het feit dat ze zich beginnen te vormen en zich vermenigvuldigen in de embryonale testikels, behouden ze hun vermogen om zich te delen gedurende praktisch het hele postnatale leven..
De seminiferale kanalen van de teelballen zijn intern afgebakend met kiemende spermatogonia en sommige populaties die uit deze cellen bestaan, delen zich door mitose. Aan het begin van de puberteit beginnen groepen spermatogonia (primaire spermatocyten) zich te delen door meiose om secundaire spermatocyten te vormen die aanleiding zullen geven tot haploïde spermatiden..
Kiemcellen zijn de "fabrieken" waar de "voertuigen" worden geproduceerd voor het doorgeven van informatie van de ene generatie naar de volgende. Evenzo zijn deze cellen van groot belang voor evolutionaire processen, aangezien bijna elke wijziging die ze ondergaan, op het nageslacht zal worden afgedrukt..
We kunnen zeggen dat het DNA van alle cellen van een organisme vatbaar is voor mutaties en hoewel mutaties in somatische cellen belangrijk zijn in de context van vele ziekten en andere aandoeningen, gaan ze niet altijd verder dan de levensduur van het organisme. draagt ze.
Kiembaanmutaties dragen daarentegen rechtstreeks bij aan evolutionaire genetische processen, omdat deze veranderingen van de ene generatie op de andere kunnen worden doorgegeven via gameten en zygoten..
Om deze redenen kunnen mutaties in geslachtscellen alleen zichtbaar zijn in het nageslacht en dit hangt vaak af van de homozygotie of heterozygotie van de aangetaste genen in elke ouder..
De oorzaken van kiembaanmutaties zijn talrijk, aangezien ze kunnen optreden als reactie op endogene of exogene signalen. Sommige van deze mutaties produceren ziekten die, afhankelijk van het geval, kunnen worden overgeërfd via de moederlijn of de vaderlijke lijn..
De ongecontroleerde celdeling in bijna elk weefsel in het menselijk lichaam, evenals in andere dieren, kan leiden tot de vorming van tumoren, die goedaardig of kwaadaardig kunnen zijn..
Degenen die voortkomen uit kiemcellen worden meestal neoplasmata genoemd en kunnen zijn:
- Germinomes
- Teratomen
- Embryonale carcinomen
- Endodermale sinustumoren
- Choriocarcinomen
Deze tumoren kunnen regelmatig voorkomen in de interne gebieden van de geslachtsklieren, hoewel ze ook verband kunnen houden met de proliferatie of afwijkende migratie van primordiale kiemcellen, wat inhoudt dat ze in verschillende delen van het lichaam kunnen voorkomen..
Tumoren die zijn geassocieerd met de primordiale kiemcellijn staan bekend als germinomen, terwijl embryonale carcinomen die zijn die afkomstig zijn van embryonale "stam" -cellen of afgeleide cellen..
Gewoonlijk worden de primordiale kiemcellen die zich op extragonadale plaatsen vormen, geëlimineerd, maar teratomen zijn afwijkende gezwellen van extragonadale kiemcellen die hebben kunnen overleven en die bestaan uit willekeurige mengsels van gedifferentieerde weefsels zoals kraakbeen, huid, haar of tanden..
Endodermale sinustumoren zijn tumoren die worden gevormd uit cellen die zijn afgeleid van extraembryonale weefsels en die gedifferentieerd zijn, die de endodermale dooierzak vormen. Als de tumor zich daarentegen in de trofoblastlaag vormt, wordt dit choriocarcinoom genoemd.
Kiemlijntumoren van de eierstokken vormen ongeveer 20% van alle ovariumtumoren, komen vaak voor bij meisjes en jonge volwassenen tot ongeveer 20 jaar en zijn bijna altijd teratomen van kwaadaardige aard..
Onder deze zijn dysgerminomen onderscheiden, dit zijn solide en vlezige tumoren met een zachte omhulling, samengesteld uit aggregaten van cellen met een veelhoekig uiterlijk, met prominente plasmamembranen en een groot aantal cytosolische korrels..
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.