P6190602

ZjawUko agrryacji opisane przez Maacon^ ma prawdopodobnie bardzo wat-nr 006|lB inacionłe dla powstawania narządów, czyli orgonogonezy. U podło-fta |ego lrty, opisane w doświadczeniach opartych na hodowli tkanek, zja-wtako róftnlcowego przylegania (dilferential adhea!vone*a). W doświadczeniach analizowanych za pomocą mikrokinematografii obserwuje się wysuwane nrzes komórki cienkie wypustki — h) i podia. Wypustki te są wysuwano w n »s6b przypadkowy w rozmaitych kierunkach kontaktując się zarówno » podłożem, jak I z innymi komórkami 1 etą cym i w pobliżu komórki, która te ff Hpocli.i wysuwa. Przypadkowe i wielokierunkowe ruchy ftllpodlów po pewnym czasie porządkują slą. Coraz dlutej trwające kontakty_dQłyczą^wypustek skierowanych np. w stronę komórki sąsiadującej, o coraz krótsze, a potem żadne — wypustek skierowanych np. w stroną podłoża, gdzie nie ma sąsiadujących komór. k. Ton mechanizm ^determinuję przesuwanie slą komórki w określonym, nieprzypadkowym kierunku.

Po zetknięciu się komórki z komórką sąsiednią może wystąpić inny mechanizm. również dokładnie opisany w wielu układach doświadczalnych. Jest to zjawisko Inhibicji kontaktowej, polegającej na ograniczeniu ruchów komó-rek. które zetknęły się z komórkami sąsiednimi. Zlewisko to najsilniej jest wyrażone wówczas, gdy stykają się ze sobą komórki takie same. np. fibro-błosty z flbroblastami, słabiej wówczas, gdy stykają się ze sobą komórki różnego pochodzenia, np llbroblosty I komórki nabłonkowe. Warto przypomnieć, te komórki zmienione nowotworowo nie wykazują zjawiska inhibicji kontaktowej.

Sądzi slą. te zjawiska różnicowego przylegania i inhibicji kontaktowej odgrywają znaczną jolę w porządkowaniu wędrówek komórek. powstających w przebiegu ombrtogenezy oraz ich stabilizacji w poszczególnych okolicach organizmu. Oba te mechanizmy polegają na rozpoznaniu powierzchni komórki.

Badania kinematograficzne nad mechanizmem powstawania pierwotnego cewkowego serca u zarodków kurczęcia wykazały Istnienie opisanych mechanizmów in vivo. Komór ki mezodcrmalno. tworząc nieregularnie letące zgrupowania angloblaslu w przedniej części zarodka, ulegają uporządkowaniu w ce-wę serca przez kontakt z leżącą w tej okolicy endodermą przedniego odcinka Jelita pierwotnego. Wiclokątne komórki endodermy ulegają wydłużeniu w osi przedni o-tylncj i wzdłuż tych wydłużonych komórek, jak po szynach, szukając drogi Mlipodiami, przesuwają się komórki angioblastu, by w końcu ułożyć się w ccwą pierwotnego serca. Doświadczenia in vitro wykazały, te w endodermio nie ma żadnego gradientu substancji indukujących. Kształt i uporządkowania komórek endodermy są jedynym sygnałem rozpoznawanym przez wędrujące kotnórld mezodermy.

Wielu embriologów sądzi, że różnico występujące na powierzchni komórek zarodka odgrywają zasadniczą rolę w jego rozwoju. Od 1975 roku embriologie uzyskała ..narzędzie**, które pozwala badać poszczególne składniki po-wirizchnl komórek za pomocą wysoce swoistych tzw. uionoklonalnych przeciwciał. Jest to technika badań irninunofluoroscencyjnych.

Przełomowym momentem było opracowanie przez Kóbiura I Młlstełna metody tworzenia tzw. hybryd komórkowych, czyli komór uk sztucznie zespolonych I komorki nowotworowej szpiczoJka fmymlomaf 1 limfocytu zaprogramowanego do produkcji Jakiegoś przeciwciała. Z takiej komórki można wywieść cały szczep komórkowy wytwarzający Jodną imznunoglobuilną o wysokiej swoistości. Hybrydy takie uzyskuje slą z komórek śledziony, np. myszy, której wszczepiono bądź to komórki zarodka, bądź też komórki nowotworu wywo-

dzącogo się z komórek zarodkowych (teratocarclnomaJ. Tworząc hybrydy komórkowe z takiej śledziony uzyskuje slą szczepy komórkowe, któro produkują Immunoglobulfny rozpoznające poszczególne komponenty powierzchni komórek zarodka. Takie i mmunogl obuł i ny można stosować Jako „barwnik" poszukując swoistych antygenów, przeciw którym są skierowano. Immunoglobullny te można pośrednio lub bezpośrednio połączyć z substancjami fluorescencyjnymi.

W wyniku tych badań dokonano zdumiewającego odkrycia, te komórki zarodka uznawane za Jednorodne, gdy stosuje »lq kryteria morfologiczne, wykasują dużą różnorodność przy użyciu swoistych Immunoglobulin. Tak na przykład komórki trofoblestu wczesnych stadiów blastuli. Jednorodne co do położenia t morfologii, różnią slą pomiędzy sobą strukturą powierzchni komórki, co można udowodnić barwieniem fluorescencyjnym przy utyciu znakowanych Immunoglobulin,

Technika uzyskiwania dużych ilości bardzo swoistych Immunoglobulin z hybryd komórkowych może w przyszłości okazać się przełomową metodą w badaniach rozwoju i różnicowania się tkanek zarodka.

Postępy w rozwoju i różnicowaniu się tkanek zarodka można także opisywać za pomocą techniki Immunofluoroscencyjne). Przykładem tego typu badań Jest wyzyskanie surowicy zawierającej przeciwciała przeciw białkom charakterystycznym dla soczewki oka, w celu stwierdzenia zbieżności czasowej pojawienia się syntezy tych białek i formowania soczewki oka u zarodka. Im-munoglobulłny skierowano przeciw aktynie I miozynie, dwu białkom wchodzącym w okład włókicnek kurczliwych mięśni, pozwoliły na stwierdzenie, 2o miozyna mięśnia sercowego powstaje w bardzo wczesnym stadium rozwoju zarodka kurczęcia, kiedy Jeszcze nie ma morfologicznego zawiązka serca. Aktyna natomiast pojawia się wówczas, gdy serco zostaje już uformowane -jako narząd. Odmienna kolejność wydarzeń dotyczy powstawania mięśni szkieletowych kurczęcia. Aktyna tych mięśni zaczyna być syntetyzowana przed miozyną. Doświadczenia te ilustrują wielki dział badań embriologicznych. który uzyskał nazwę biochemii rozwoju.

Współczesne teorie dyskutowane na konferencjach specjalistycznych, często w bardzo emocjonalnej atmosferze, nadal nie mają oparcia w biochemicznym określeniu czynnika wpływającego na różnicowanie się I porządkowanie przestrzenne powstających struktur.

Badania nad różnicowaniem slą stosunkowo prostych strukturalnie układów, jakimi są kończyny zarodków kurczęcia, są prowadzona głównie eksperymentalnie. Zostały one zapoczątkowane w Londynie przez Wolperta i jego. grupę. Sformułowana w 1973 roku teoria o mechanizmie różnicowania slą i porządkowania struktur stara się wyjaśnić istnienie trzech niezależnyr h mechanizmów porządkujących powstające struktury wzdłuż osi podłużnej kończyny, e więc od barku do końca palców, wzdłuż osi przednio-tylnej, a więc w kierunku od kciuka do małego palca, i w osi grzbietowo-brzusznej, a więc od grzbietu dłoni do Jej wnętrza. Wolpart odkrył aa samym końcu zawiązka kończyn strefą wzrostową (tona prolileraitoa) o grubości nie większej niż 200— 300 pin, w któroi komórki namnązaja ftię. wędruJą_Xzajmuję ustalaną, pozycją. Sądzi on. że w tżj strefie Jest produkowana taka substancja lub substancja, które dyfundując uzyskują odpowiednie stężenie w każdym punkcie rozwijającej sią kończyny 1 to determinuje pozycją I los wędrujących od strefy wzrostowej komórek.

A

Nowsze badania z dziedziny biologii komórki wykazały, że istnienie gra-dienłów substancji, zwłaszcza rozpuszczalnych w wodzie, może dotyczyć nie