Développement du mésoderme, parties et structures dérivées

Le mésoderme C'est l'une des trois couches cellulaires embryonnaires qui apparaissent lors du processus de gastrulation, vers la troisième semaine de gestation. Il est présent chez tous les vertébrés, y compris l'homme.

Il se définit comme une lame blastodermique située entre les couches ectodermique et endodermique. Avant la gastrulation, l'embryon n'a que deux couches: l'hypoblaste et l'épiblaste.

Alors que, pendant la gastrulation, les cellules épithéliales de la couche épiblastique deviennent des cellules mésenchymateuses pouvant migrer vers d'autres zones. Lesdites cellules sont invaginées pour donner naissance aux trois couches ou couches embryonnaires.

Le mésoderme est la dernière couche originaire et est formé par un processus de mitose qui se produit dans l'ectoderme. Les animaux qui présentent cette couche sont appelés "triblastiques" et entrent dans le groupe "bilateria".

Cette structure diffère dans trois zones de chaque côté de la notochorde: le mésoderme axial, le paraxial et le latéral. Chacune de ces parties donnera lieu à différentes structures de l'organisme.

De cette couche dérivent les muscles squelettiques, le tissu conjonctif, le cartilage, les composants du système circulatoire et lymphatique, l'épithélium de certaines glandes endocrines et une partie du système génito-urinaire.

Il crée des muscles et des tissus conjonctifs pour tout le corps, sauf dans la partie de la tête, où de nombreuses structures proviennent de l'ectoderme.

D'autre part, il a la capacité d'induire la croissance d'autres structures telles que la plaque neurale, qui est le précurseur du système nerveux.

Tous ces processus embryonnaires sont dirigés par des mécanismes génétiques raffinés qui, s'ils sont altérés, peuvent entraîner des malformations graves, des syndromes génétiques et même la mort.

Le terme mésoderme vient du grec "μέσος". Il est divisé en "mesos", qui signifie moyen ou intermédiaire et "dermos", qui signifie "peau". Cette couche peut également être appelée mésoblaste.

Développement du mésoderme et de ses dérivés

Le mésoderme donne principalement naissance aux muscles, aux os et aux vaisseaux sanguins. Au début du développement embryonnaire, les cellules forment deux types de tissus:

Epithélium: les cellules sont connectées par des articulations fortes, des feuilles de construction. Le mésoderme forme de nombreux épithéliums.

Mésenchyme: les cellules sont réparties en laissant de grands espaces entre elles, formant un tissu de remplissage. Le mésenchyme est le tissu conjonctif et une grande partie provient du mésoderme. Une petite partie émerge de l'ectoderme.

Les dérivés de cette structure sont mieux expliqués en les divisant en différentes zones: mésoderme axial, paraxial et latéral. Puisque chacun d'eux donne lieu à des structures différentes.

Mésoderme axial

Cela correspond à une structure fondamentale dans le développement appelée notocorda. Celui-ci a la forme d'une corde et est situé dans la ligne médiane de la partie dorsale de l'embryon. C'est l'axe de référence qui déterminera que les deux côtés du corps se développent symétriquement.

La notochorde commence à se former à 18 jours de gestation, grâce aux mouvements cellulaires qui se sont produits pendant la période de gastrulation. Il commence par une fissure superficielle qui se plie et s'invagine dans un cylindre allongé.

Cette structure est fondamentale pour déterminer la position du système nerveux et la différenciation neuronale ultérieure. La notocorde a pour fonction importante d’afficher des signaux inductifs qui régulent le développement de l’embryon.

Ainsi, cette structure envoie des signaux inductifs à l'ectoderme (la couche située juste au-dessus du mésoderme) de sorte que certaines de ses cellules se différencient en cellules précurseurs nerveuses. Celles-ci constitueront le système nerveux central.

Chez certains êtres vivants, tels que les chordés, le mésoderme axial reste tout au long de la vie comme support axial du corps. Cependant, chez la plupart des vertébrés, il s’ossifie à l’intérieur des vertèbres. Malgré cela, certains restes persistent dans le noyau pulpeux des disques invertébraux.

Mésoderme paraxial

C'est la partie la plus épaisse et la plus large du mésoderme. La troisième semaine, il est divisé en segments (appelés somitimères) qui apparaissent en ordre céphalique à caudal.

Dans la zone céphalique, les segments sont liés à la plaque neuronale, formant des neuromères. Celles-ci donneront lieu à une grande partie du mésenchyme céphalique.

Alors que, dans la région occipitale, les segments sont organisés en somites. Ce sont des structures transitoires fondamentales pour la première distribution segmentaire de la phase embryonnaire précoce.

Au fur et à mesure de notre développement, la majeure partie de cette segmentation disparaît. Cependant, il reste en partie dans la colonne vertébrale et les nerfs spinaux.

Les somites sont disposés des deux côtés du tube neural. La cinquième semaine, il y a 4 somites occipitaux, 8 cervicaux, 12 thoraciques, 5 lombaires, 5 sacrés et 8-10 coccygiens. Ceux-ci vont former le squelette axial. Chaque paire de somites évoluera à partir de trois groupes de cellules:

- Esclérotome: est formé par des cellules qui ont migré des somites vers la partie ventrale de la notochorde.Cela deviendra la colonne vertébrale, les côtes, les os du crâne et le cartilage.

- Dermotome: provient des cellules de la partie la plus dorsale des somites. Elle donne naissance au mésenchyme du tissu conjonctif, c'est-à-dire au derme de la peau. Chez les oiseaux, le dermotome est celui qui produit l'apparence des plumes.

- Myotome: donne naissance aux muscles squelettiques. Ses cellules précurseurs sont les myoblastes, qui migrent vers la région ventrale des somites.

Les muscles plus courts et plus profonds proviennent généralement de myotomes individuels. Bien que superficiels et volumineux, ils découlent de la fusion de plusieurs myotomes. Le processus de formation des muscles dans le mésoderme est appelé myogenèse.

Mésoderme latéral

C'est la partie la plus externe du mésoderme. À environ 17 jours de gestation, le mésoderme latéral est divisé en deux feuilles: le mésoderme splanchnopleural, adjacent à l'endoderme; et le mésoderme somatopleural, adjacent à l'ectoderme.

Par exemple, du mésoderme esplacnopleural viennent les parois du tube intestinal. Alors que le mésoderme somatopleural se développe, les membranes séreuses entourant les cavités péritonéale, pleurale et péricardique.

Du mésoderme latéral surgissent des cellules qui constitueront le système cardiovasculaire et sanguin, la muqueuse des cavités corporelles et la formation de membranes extra-embryonnaires. Ces derniers ont pour mission d'apporter des nutriments à l'embryon.

En particulier, il provoque le coeur, les vaisseaux sanguins, les cellules sanguines telles que les globules rouges et blancs, etc.

D'autres classifications incluent le "mésoderme intermédiaire", une structure qui relie le mésoderme paraxial au mésoderme latéral. Son développement et sa différenciation donnent lieu à des structures génito-urinaires telles que les reins, les gonades et les conduits associés. Ils sont également à l'origine d'une partie des glandes surrénales.

Références

1. Dérivés du mésoderme. (s.f.) Récupéré le 29 avril 2011 de l'Université de Córdoba: uco.es.
2. Le mésoderme (s.f.) Récupéré le 29 avril 2017 de Embriology: embryology.med.unsw.edu.au.
3. Le mésoderme (s.f.) Récupéré le 29 avril 2017 sur Wikipedia: en.wikipedia.org.
4. Mésoderme (s.f.) Récupéré le 29 avril 2017 du Dictionnaire de termes médicaux, Académie royale de médecine royale: dtme.ranm.es.