Apa itu epiblas?
epiblast adalah jaringan yang berasal dari massa sel internal embrio hewan mamalia, yang ditemukan pada jaringan lain yang dikenal sebagai hypoblast tersebut. Selama kemajuan perkembangan embrio, jaringan ini menimbulkan tiga lapisan benih utama yang dikenal sebagai ektoderm, endoderm dan mesoderm, serta kantung embrio.
Epiblas terdiri dari sekelompok sel induk berpotensi majemuk dan banyak penulis juga menggambarkannya sebagai epitel tebal sel tunggal yang, selama gastrulasi, menghasilkan semua jaringan embrionik amniota ( tetrapoda, hewan vertebrata berkaki empat).
Jaringan ini, sangat penting untuk perkembangan embrio, secara evolusioner dilestarikan di antara semua hewan ketuban, meskipun morfogenesisnya dapat menimbulkan variasi tertentu tergantung pada kelompok hewan yang bersangkutan.
Perkembangan embrio dan asal epiblas
Embrio manusia pada hari ke 9. Epiblas (merah muda) terletak di atas hipoblas (coklat). Sumber: Panzer VI-II, CC BY-SA 3.0 <https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0>, melalui Wikimedia Commons
Epiblas adalah jaringan yang muncul selama tahap awal perkembangan embrio hewan, yang dimulai tepat setelah pembuahan sel telur oleh sperma dan pembentukan sel diploid yang disebut zigot atau zigot.
Perkembangan embrio dimulai dengan 4 pembelahan zigot berturut-turut, membentuk tahap 12 hingga 16 sel yang dikenal sebagai morula . Morula terdiri dari struktur yang dibentuk oleh sekelompok sel internal yang dikelilingi oleh kelompok sel eksternal lainnya.
Pembelahan sel dalam morula mendorong transisi dari tahap ini ke tahap lain yang dikenal sebagai blastula atau blastokista ; kemudian, blastula menimbulkan gastrula (gastrulasi), di mana struktur embrionik terpenting terbentuk.
Jadi, setelah banyak pembelahan, morula menjadi blastokista, yang sel luarnya merupakan prekursor trofoblas atau sel trofektoderm, yang menghasilkan bagian embrionik plasenta, yang dikenal sebagai “korion”.
Blastokista sesaat sebelum implantasi. Sumber: Seans Potato Business (turunan dari sumber yang dikutip di atas), CC BY-SA 3.0 <http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/>, melalui Wikimedia Commons
Pembelahan sel sel internal blastokista adalah pembelahan yang menghasilkan struktur prekursor embrio: massa sel internal dan membrannya masing-masing, yaitu kantung embrio, allantois (membran ekstra-embrionik) dan amnion. (membran internal yang mengelilingi embrio).
“Komitmen” sel blastokista untuk pembentukan dua set struktur tergantung pada ekspresi gen tertentu dan, oleh karena itu, pada sinyal molekuler tertentu.
Hipoblas dan epiblas
Salah satu pemisahan sel pertama yang terjadi antara sel-sel dalam, yaitu sel-sel yang membentuk “massa sel dalam” dari blastokista yang membelah, terdiri dari pembentukan dua lapisan, satu di bawah dan satu di atas.
Lapisan bawah disebut hipoblas , sedangkan lapisan atas disebut epiblas .
Hipoblas bertanggung jawab untuk menghasilkan sel-sel yang akan menghasilkan kantung embrio, sedangkan epiblas menghasilkan sekelompok sel induk berpotensi majemuk yang membelah untuk membentuk tiga lapisan germinal embrio: ektoderm , mesoderm dan endoderm .
Hipoblas terdiri dari sel-sel kuboid kecil, yang sangat dekat dengan rongga ekstraselom embrio.
Epiblas, di sisi lain, adalah lapisan yang lebih tebal, dibentuk oleh sel-sel kolumnar besar yang dilengkapi dengan mikrovili yang melimpah di ujung apikalnya, yang berhubungan dengan rongga amnion embrio, yang terbentuk saat sel-sel morula membelah. .
Epiblas dikatakan membentuk apa yang disebut “lantai” rongga amnion (ruang di mana embrio akan terbentuk) dan berlanjut dengan amnion. Beberapa penulis juga menyebut epiblas sebagai “ektoderm primer”.
Hipoblas membentuk “atap” rongga ekstraselom dan dikatakan bersambungan dengan membran ekstraselom yang, bersama dengan hipoblas, menggambarkan vesikel umbilikalis primer (selom adalah rongga tubuh embrio yang dibatasi oleh mesoderm) .
Pembentukan epiblas bertepatan dengan tahap akhir blastokista, yang terbentuk kira-kira pada hari ke-4 perkembangan embrio, di mana ia tidak memiliki lebih dari 30 sel.
Pembentukan epiblas
Tergantung pada spesies hewan yang dipertimbangkan, proses pembentukan epiblas, yang disebut oleh beberapa penulis sebagai proses “epitelisasi”, dapat menghadirkan beberapa variasi.
di tikus
Pada tikus, misalnya, setelah blastokista terbentuk, sel-sel yang termasuk dalam massa sel dalam berdiferensiasi menjadi populasi campuran sel prekursor epiblas dan hipoblas.
Sel-sel yang terakhir ini berpolarisasi pertama dan membentuk lembaran epitel, sedangkan polarisasi sel epiblas apolar bergantung pada serangkaian sinyal yang berasal dari membran basal epitel sekitarnya: hipoblas dan trofoblas.
Ini menghasilkan pembentukan “roset” sel epiblastik dengan ruang atau lumen di dalamnya. Lumen ini berkembang secara progresif untuk membentuk rongga pro-amnion, saat epiblas yang terepitelisasi mengembang dan menyatu dengan ektoderm korionik yang berasal dari trofoblas.
Pembelahan sel-sel epitel menimbulkan sel-sel mesoderm, termasuk sel-sel amnion, korion dan plasenta.
Pada manusia
Pembentukan epiblas pada manusia, meskipun kurang diketahui, mirip dengan pada tikus, dengan perbedaan bahwa epitelisasi epiblas pada embrio manusia terjadi setelah blastokista ditanamkan di dalam rahim.
Perbedaan utama antara proses ini dan tikus adalah bahwa massa sel yang sesuai dengan epiblas yang terepitelisasi kehilangan kontak dengan ektoderm korionik dan, oleh karena itu, tidak menyatu dengannya. Dengan demikian, polarisasi sel epiblas manusia tidak memerlukan sinyal yang berasal dari ektoderm korionik.
Gastrulasi
Gastrulasi adalah tahap perkembangan embrio di mana tiga lapisan germinal yang berasal dari epiblas terbentuk, yaitu mesoderm, endoderm dan ektoderm, dan di mana embrio memperoleh orientasi aksial.
Sel-sel pluripoten epiblas mengaktifkan pembelahannya dan keturunannya berdiferensiasi menjadi cakram embrionik trilaminar. Selama proses ini, beberapa penataan ulang sel, perubahan bentuk, gerakan dan perubahan sifat perekat dari sel-sel yang bersangkutan juga terjadi.
Banyak buku menyebut gastrulasi sebagai proses morfogenetik di mana bentuk tubuh embrio berkembang dan ini dimulai selama minggu ketiga perkembangan embrio pada manusia. Tiga lapisan yang berasal dari epiblas bertanggung jawab untuk pembentukan struktur berikut:
- sel-sel ektoderm embrio membentuk epidermis, sistem pusat dan perifer saraf, mata, telinga bagian dalam, sel-sel pial neural, dan berbagai jaringan ikat kepala embrio.
- sel dari endoderm embrio merupakan prekursor dari lapisan epitel saluran pernapasan dan pencernaan, serta dari kelenjar yang terbuka untuk saluran pencernaan dan sel-sel kelenjar organ terkait (hati dan pankreas).
- sel-sel dari embrio mesoderm memberi menimbulkan otot rangka, sel-sel darah, lapisan pembuluh darah, lapisan serosa dari semua rongga tubuh, semua halus penutup otot visera, saluran dan organ-organ ekskresi sistem reproduksi, dan hampir seluruh sistem kardiovaskular. Lapisan ini adalah sumber dari semua jaringan ikat (tulang rawan, tulang, tendon, ligamen, dermis, dan stroma) di seluruh tubuh, kecuali kepala dan ekstremitas.
Referensi
- Camus, A., Perea-Gomez, A., & Collignon, J. (2004). Asal, pola awal, dan nasib epiblas tikus.
- De Miguel, MP, Montiel, FA, Iglesias, PL, Martinez, AB, & Nistal, M. (2009). Sel punca turunan epiblas dalam jaringan embrionik dan dewasa. Jurnal Internasional Biologi Perkembangan, 53 (8-9-10), 1529-1540.
- Moore, KL, Persaud, TVN, & Torchia, MG (2018). EBook Manusia yang Berkembang: Embriologi Berorientasi Klinis. Ilmu Kesehatan Elsevier.
- Sheng, G. (2015). Morfogenesis epiblas sebelum gastrulasi. Biologi perkembangan, 401 (1), 17-24.
- Solomon, EP, Berg, LR, & Martin, DW (2011). Biologi (edisi ke-9). Brooks / Cole, Cengage Belajar: Amerika Serikat.
