Ingressie of immigratie is een celbeweging van gastrulatie en vormt dus een embryonale ontwikkelingsstap. In dit proces migreren cellen van het toekomstige endoderm, dwz die van de buitenste zaadlob, naar de blastula. Fouten in celbewegingen tijdens de vroege ontwikkeling van de zaadlobben leiden naar miskraam in de meeste gevallen.
Wat is binnendringen?
Ingression is een celbeweging van gastrulatie, waardoor het een embryonale ontwikkelingsfase wordt. Gastrulatie is een fase van embryogenese. Bij mensen omvat de fase de bezwering van de blastocyst en de vorming van drie kiemlagen. Gastrulatie van alle viercellige organismen volgt in principe dezelfde basisprincipes, maar kan enigszins soortspecifiek verschillen. Gastrulatie wordt gekenmerkt door verschillende celbewegingen. In aanvulling op bezwering, involutie, delaminatie en epibolie, indringing is een cruciaal proces voor de vorming van zaadlobben en dus vroege embryonale ontwikkeling. Ingressie wordt ook wel immigratie genoemd. Tijdens celbeweging migreren cellen van het toekomstige endoderm in de blastula en worden vervolgens tijdens delaminatie in de blastocoel gewurgd. De celbewegingen van gastrulatie zijn nog niet definitief bestudeerd.
Functie en taak
Tijdens gastrulatie veroorzaakt de blastocyst een tweelagige structuur bestaande uit binnenste en buitenste zaadlobben. Deze zaadlobben staan bekend als het entoderm en ectoderm. Door initiële celdelingsprocessen wordt het almachtige weefsel van de blastocyst dus steeds specifiekere verzamelingen van cellen waaruit de individuele organen en weefsels van de embryo- worden uiteindelijk gevormd. Door migratie- en verplaatsingsprocessen duwt het zogenaamde mesoderm zich tussen het endoderm en het ectoderm. Dit resulteert in drie kiemlagen die orgaanspecifieke weefsels bevatten voor de ontwikkeling van de individuele lichaamsstructuren. Het eerste gastrulatieproces wordt gekenmerkt door de celbeweging van bezwering In dit proces dringt het toekomstige entoderm binnen in de blastocoel van de blastula. Dit wordt gevolgd door de celbeweging van involutie, waarin het toekomstige endoderm zich opkrult. Deze processen worden gevolgd door de zogenaamde indringing of immigratie. In deze celbeweging migreren cellen van het entoderm naar binnen. De cellen veranderen dus hun positie of relatieve positie. De mesenchymale cellen van de embryo- staan centraal in dit proces. Bij EMT (epitheliale-mesenchymale overgang) worden de primaire mesenchymale cellen losgemaakt van de epitheel en vrij migrerende mesenchymale cellen worden. Het mechanisme van binnendringen is niet volledig begrepen. Er zijn bijvoorbeeld studies over de zee-egel Volgens de onderzoeken vinden er drie verschillende processen plaats om het binnendringen van een cel mogelijk te maken: de primaire mesenchymale cellen van de epitheel veranderen hun affiniteit voor de naburige epitheelcellen die in de primitieve streak blijven. Bovendien veranderen de cellen tijdens het binnendringen blijkbaar hun affiniteit voor de hyalinelaag die naar hun apicale zijde is gericht. Aan de apicale zijde raken de cellen vernauwd, waarna ze hun intracellulaire structuur veranderen door het cytoskelet drastisch te herstructureren. Als gevolg hiervan verandert de beweeglijkheid van de cellen. Bovendien is de affiniteit voor de basale lamina aan de binnenkant van de blastocoel verhoogd. De immigratie van de cellen in de blastocoel is het uiteindelijke doel. Ondertussen zijn de adhesie-eigenschappen van de cellen gekarakteriseerd. Terwijl een toekomstige primaire mesenchymale cel affiniteit voor de hyalinelaag verliest, neemt zijn affiniteit voor het basale substraat toe. Hoe de cellen tijdens het binnendringen het basismembraan binnendringen, blijft echter onduidelijk. Het basismembraan vertegenwoordigt een losse matrix, dus de cellen persen zich vermoedelijk door de matrix heen. Speculatie suggereert ook het gebruik van een proteïnase door de cellen. Tijdens het binnendringen worden talrijke transcriptiefactoren geactiveerd, met name β-catenine en de groeifactorreceptor VEGFR. Het binnendringen wordt waarschijnlijk vergemakkelijkt voor individuele cellen door het feit dat hun naburige cellen tegelijkertijd binnendringen. Ingrijpen wordt gevolgd door delaminatie, waarbij cellen van de blastula cellen van het endoderm in de blastocoel sekwestreren.
Ziekten en aandoeningen
Embryonale ontwikkelingsstoornissen kunnen worden veroorzaakt door interne factoren en externe factoren zoals verontreinigende stoffen. Een dergelijke fout wordt door de zwangere vrouw niet verder opgemerkt in de eerste dagen na de bevruchting van een eicel. Vaak een onopgemerkt miskraam treedt kort na de bevruchting op. In dit scenario nestelt het ei niet eens. De getroffen persoon ervaart geen symptomen. Vanaf het begin van de derde week van ontwikkeling verandert dit. Vanaf dat moment is het ongeboren kind vatbaar voor schadelijke stoffen van buitenaf. Vooral tijdens de ontwikkeling van de drie kiembladen kunnen schadelijke stoffen zoals chemische of organische noxae tal van fouten veroorzaken die ernstige gevolgen kunnen hebben. Fouten in celmigratie, zoals het binnendringen van cellen, kunnen er bijvoorbeeld toe leiden dat een abnormaal aantal cellen beschikbaar is voor elk zaadlob. β-catenine speelt een essentiële rol bij het binnendringen en de faalvrije progressie ervan. Als β-catenine in zijn functie wordt geblokkeerd door schadelijke invloeden of processen in het lichaam, wordt een pathologisch resultaat aangetoond voor celmigratie. In dit geval kunnen de zaadlobben zich niet verder vormen. EEN miskraam is het resultaat. Storingen treden ook op als er een overaanbod van β-catenine is. In dit geval ondergaan te veel cellen de celmigratie van binnendringen. Een overaanbod aan cellen van het toekomstige ectoderm is dus beschikbaar tijdens delaminatie. Afhankelijk van de hoeveelheid overaanbod, zwangerschap kan bepalen of verder gaan en leiden tot embryonale misvormingen. Disfunctie en vormingsdefecten van de groeifactorreceptor VEGFR kunnen ook verantwoordelijk zijn voor ingressiedefecten.
