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

Contrazione Citoscheletro actinico

Il citoplasma privo di vitello viene spinto

verso il polo animale

Zigote con forma piriforme

Vitello

Blastodisco

Le prime 12 divisioni sono sincrone ad intervalli di 15 minuti

Segmentazione in Zebrafish –Immagini al Microscopio Elettronico

Blastoderma

Cellula di Vitello

A partire dalla 10 divisione si ha MBT e le divisioni cellulari

rallentano

1. Strato sinciziale vitellino (YSL)

2. Strato di Rivestimento (EVL)

3. Cellule Profonde

Nella Blastula si distinguono 3 popolazioni cellulari:

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

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. Blastoderma – stadio 30% epibolia B. Formazione dell’Ipoblasto C. Immagine ingrandita della regione marginale D. Stadio 90% epibolia, presenza di mesoderma attorno al vitello, tra endoderma e ectoderma E. Gastrulazione completa

Movimenti cellulari durante la gastrulazione

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

Vitello

Blastoderma

Segmentazione Meroblastica Discoidale

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

Discoblastula dell’embrione di pollo

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

stabilito precocemente durante la segmentazione Il pH è fondamentale pH basico – albume – dorso pH acido – cavità subgerminale - ventre

ASSE

ANTEROPOSTERIORE

Lo stabilirsi dell’asse anteroposteriore è influenzato dalla forza di gravità