Endoderma ir blastocīta iekšējais dīgļlaps. No tā diferencējot un nosakot, attīstās dažādi orgāni, piemēram, aknas. Ja šī embriogenētiskā attīstība ir traucēta, var rasties orgānu malformācijas.
Kas ir endoderma?
Cilvēks embrijs attīstās no tā sauktā blastocīta. Gastrulācijas laikā blastocīts rada trīs dažādus dīgļlapus: iekšējo dīgļlapu, vidējo dīgļlapu un ārējo dīgļlapu. Iekšējo dīgļlapu sauc arī par entodermu vai endodermu. Vidējais ir mezoderma, bet ārējais - ektoderma. Dzīvnieku audu attīstības bioloģijā šūnu diferenciācija trīs dīgļlapās ir pirmā embrijs atsevišķos šūnu slāņos. Tikai no šiem šūnu slāņiem veidojas dažādas struktūras. Pēc turpmākas diferenciācijas un tā sauktās noteikšanas no dīgļlapu šūnām veidojas audi un orgāni. Dīgļlapas attīstās blastulā. Embrionālo stadiju kā tādu sauc par morulas posmu, kas pabeidz zigotas rievošanu. Agrīnu embrija attīstību zīdītājiem raksturo arī termins triploblastisks, jo diferencējas trīs dīgļlapās. Trīs dīgļu slāņu šūnas vēl nav noteiktas, ti, tās ir daudzspēcīgas. Kādi audu veidi tie faktiski kļūst, rodas tikai ar noteikšanu, kas nosaka konkrētas šūnas meitas šūnu attīstības programmu.
Anatomija un struktūra
Sākot ap 17. dienu, primitīva svītra veidojas embriogenēzes laikā. Šī josla veido ieejas vietu epiblastu šūnu profilēšanai un imigrācijai. Migrācijas laikā šīs šūnas veido pseidopodijas un zaudē kontaktu savā starpā. Šī parādība ir pazīstama kā gastrulācija. Atkarībā no to izcelsmes un ieplūdes laika epiblastu šūnas attālinās no primitīvās svītras un migrē dažādos virzienos. Pirmās šūnas pēc migrācijas caur primitīvās joslas mezglu aizstāj hipoblastu slāni un veido endoblastu, kas vēlāk attīstās zarnās un tās atvasinājumos. Atlikušās šūnas pēc migrācijas caur primitīvo mezglu aptuveni vienlaicīgi pārvietojas galvaskausa virzienā, kur tās veido vēl divas struktūras. Pirmsdzemdību plāksne galvaskausa formā veido primitīvo mezglu. Turklāt tur attīstās chorda dorsalis process. Pārējās migrējušās šūnas rada trešo dīgļlapu, kas pazīstama kā intraembrionālā mezoderma. Tikai pie kloakālās membrānas un rīkles membrānas vidusdīgļlapa neattīstās. Šeit ektoderma un endoderma atrodas tieši virs otra. Kaudāli kloakālā membrāna veido nākotnes atveri taisna sirds un uroģenitālā trakta.
Funkcija un uzdevumi
Tāpat kā mezoderma un ektoderma, arī endoderma galvenokārt attiecas uz atsevišķu ķermeņa audu un orgānu diferenciāciju. Blastula ir sākotnējā gastrulācijas vieta. Augstākiem zīdītājiem tas ir blastocīts, kas ir doba sfēra, kas izgatavota no viena šūnu slāņa. Šis blastocīts tiek pārveidots divslāņu kausiņā, ko sauc par gastrulu. Šajā procesā divu primāro dīgļlapu iekšpuse ir endoderma. Dīgļlapu ārpuse ir ektoderma. Endodermā ir atvērums uz ārpusi. Šī atvere ir pazīstama arī kā pirmatnējā mute vai blastoporus. Endodermu bieži sauc par pirmatnējo stīga vai arhenterons. Apmēram tajā pašā laikā, kad attīstās divi primārie dīgļlapi, attīstās mezoderma. Turpmākā pirmatnējā attīstība mute padara cilvēku par tā saukto jauno muti vai deuterostomām. Atšķirībā no pirmatnējām mutēm, pirmatnējās mute attīstās tūplis jaunajās mutēs. Mute neplīst cauri, kamēr gastrulācija nav pabeigta blastulas pretējā pusē. Sākotnējā gastrulācijas pamatkustība ieslodzījums entodermas blastulas blastokoelā, kas parādās kā iekšēja un ar šķidrumu piepildīta dobums. Polu šūnu deformācijas rezultātā uz blastulas veidojas bezgaisa telpa, kuras iekšējā daļa ir entoderma. Ārējā daļa ir ektoderma. Entoderma deformācijas laikā sašaurina ķermeņa primāro dobumu. Iespējamais endoderms vēlāk saritinās. Notiek endodermālo šūnu imigrācija. Blastulas šūnas galu galā noved endodermālās šūnas blastokoelā. Turklāt bagāti ar dzeltenumu olas, potenciālais ektoderms vēlāk pāraug endodermu. Gastrulācija pārklājas ar nākamo procesu sākumu, piemēram, neirulāciju. Vēlākos embrija attīstības posmos endodermālie audi veido dažādus orgānus. Papildus kuņģa-zarnu traktam, gremošanas dziedzeri, piemēram, aknas vai aizkuņģa dziedzeris, un elpošanas trakts, endodermālie orgāni ietver vairogdziedzeris, urīnceļi urīnpūslis, un urīnizvadkanāls.
Slimības
Endodermas kontekstā ģenētiskās slimības spēlēt vissvarīgāko lomu. Piemēram, iekšējo dīgļlapu var ietekmēt mutācijas, kas embriju attīstības laikā izraisa displāziju vai izraisa noteiktu orgānu daļēju un pat pilnīgu neesamību. Endodermālos audos malformācijas visbiežāk ietekmē urīnceļus. Tomēr aknas var ietekmēt arī aizkuņģa dziedzeri. Endodermālās displāzijas var būt iedzimtas. Tomēr tos var izraisīt arī eksogēni faktori. Šajā kontekstā labi pazīstams piemērs ir tā sauktais kaķa acs sindroms. Šī ir reta un iedzimta slimība, kas saistīta ar galvenajiem simptomiem, piemēram, vertikāli ovālu spraugu varavīksnene vai malformācija taisna sirds. Tiek uzskatīts, ka displāziju cēlonis ir tā dēvētās akordu ablasmas attīstības defekts. Ģenētiski izraisītie gadījumi ir saistīti ar RAS homologa mutāciju gēns vai homobox gēns. Tiek uzskatīts, ka šo gēnu mutācija izraisa traucētu endodermas un neiroektodermas atdalīšanu. Papildus endodermālajām displāzijām ektodermālās un mezodermālās displāzijas un dysgenesias ir arī izplatīts iedzimtu slimību cēlonis un var sakrist vai pat cēloņsakarīgi pārklāties ar endodermālo malformāciju.
