БЛАСТОМЕРЕС: ФОРМИРАЊЕ, РАЗВОЈ ЕМБРИОНА - БИОЛОГИЈА - 2025

У бластомера су ћелије настају из првих митозе одсека зигота, која је производ ђубрења или фузије гаметиц ћелија (јајашца и сперматозоида код животиња и биљака) два индивидуа исте врсте.

Гамете су специјализоване ћелије које користе многи живи организми током сексуалне репродукције, у којима две различите јединке (или иста индивидуа) „мешају“ половину свог генског материјала и стварају нову ћелију: зиготу.

Ембриогени стадији Хила црепитанс (Извор: Слике са Интернет архива, путем Викимедиа Цоммонса)

Те полне ћелије настају посебним типом ћелијске деобе познате као мејоза, која се у генетским терминима карактерише као редукциони процес, где се оптерећење хромозома сваке јединке смањује за половину (прво се раздвајају на различите ћелије) хомологни хромозоми и затим сестринске хроматиде).

Неки аутори сматрају да је зигота (оплођена јајовод) тотипотентна ћелија, јер има способност да створи све врсте ћелија које карактеришу живо биће које ће се формирати у будућности.

Бластомерес, ћелије које су резултат поделе ове тотипотентне зиготе, формирају се отприлике 30 сати након оплодње, мада се та времена могу мало разликовати између врста.

Формирање бластомера

Процес по коме ове ћелије потичу познат је под називом "цепање", "цепање" или "фрагментација". То је период интензивног умножавања ДНК и ћелијске деобе у коме се ћерке ћелије не повећавају, већ се смањују сваким дељењем, јер резултирајући вишећелијски ембрион остаје исте величине.

Када зигота прође кроз ове митотичке догађаје, прво што се деси је умножавање језгара унутар цитосола. Цитосолна подјела долази касније, што резултира формирањем нових идентичних ћелија (бластомера) које су дјелимично неовисне.

Код сисара, поделе зиготе које потичу бластомере (цепање) почињу када пролази кроз јајоводе према матерници и када је прекривена „зона пеллуцида“.

Прва подела зиготе ствара две ћелије које се, заузврат, деле, формирајући тетраћелијски ембрион. Број бластомера расте са сваким митотичким одељењем и када се достигну 32 ћелије, формира се оно што ембриолози називају „морула“.

Бластомере моруле и даље се деле, формирајући тако „бластуле“, са 64 на више од 100 бластомера. Бластула је шупља сфера унутар које се налази течност позната као бластоцела, што означава крај процеса „цепања“.

Подела зиготе

Важно је напоменути да се различите подјеле зиготе догађају у одређеним осјетилима или правцима, овисно о врсти организма који се разматра, јер ће ови обрасци касније одредити, на примјер, положај уста и ануса код животиња.

Даље, цијепање је пажљиво регулиран процес, не само по "физичким" карактеристикама почетних зигота, већ и према одредницама развоја које врше директне акције на поделе.

Појава бластомера током подела зигота

На почетку поделе ћелије, формирани бластомери имају изглед "масе сапуница" и ове почетне ћелије подлежу само променама у броју, а не у величини.

Када је број ћелија око 8 или 9, бластомери мењају облик и уско се поравнавају тако да формирају морулу, која изгледа као компактна "кугла" заобљених ћелија.

Овај процес је познат као сабијање и сматра се да је олакшан присуством адхезивних гликопротеина на површини сваког бластомера. Морулација настаје када раздвајајућа зигота дође до материце, отприлике 3 дана након оплодње.

Занимљива чињеница

За многе животињске врсте, величина и облик бластомера једнолични су током процеса цепања, али њихова морфологија може бити угрожена хемијским или физичким стресорима.

Ово је искоришћено са становишта аквакултуре, пошто је "ненормална" морфологија бластомера повезана са неживошћу јаја многих комерцијално важних врста риба.

Различите студије су утврдиле да на пример, контаминација може да доведе до стварања јаја са морфолошки аберантним бластомерама и да то може значити неспособност зигота да заврше ембриогени процес.

Морфолошке „аберације“ бластомера код испитиваних врста риба врло су често повезане са асиметријама или неправилним просторним интеракцијама, неједнаким величинама ћелија, непотпуним ћелијским маргинама и тако даље.

Развој ембриона

Као што је већ споменуто, узастопна подела зиготе доводи до стварања бројних ћелија познатих као бластомере које на крају почињу да се организују у формирање различитих пролазних структура.

Прва структура, поменута раније, је морула, која се састоји од 12 до 32 уско постављена бластомера и почиње да се формира чим раздвајајућа зигота дође до матерничне шупљине (код сисара).

Убрзо након тога у унутрашњости моруле почиње да се формира шупљина испуњена течношћу, бластоцистична шупљина, која из матернице извлачи течност кроз зона пеллуцида која покрива зиготу.

Овај процес означава поделу између бластомера, формирајући танак слој са спољашње стране: трофобласт (задужен за исхрану и који ствара ембрионалну плаценту); и слој или групу унутрашњих бластомера, ембриобласта, који ће касније представљати ембрион сам по себи.

У овом тренутку, резултирајућа структура је позната као бластула или бластоциста, која се спаја са епителом ендометрија да би се постигла пролиферација трофобластног слоја, који је подељен на два додатна слоја: унутрашњи који се назива цитотрофобласт и спољни који се назива синцтиотрофобласт.

Бластоциста се имплантира у ендометријску шупљину синцијетиотрофобластом и наставља свој даљи развој до формирања амнионске шупљине, ембрионалног диска и пупчане мехуриће.

Гаструлација, догађај који следи после бластулације, је када се у примарном ембриону формирају три слоја позната као ектодерма, мезодерма и ендодерма, из којих ће се формирати главне структуре плода у развоју.

Референце

1. Едгар, ЛГ (1995). Култура и анализа Бластомера. Методе у ћелијској биологији, 48 (Ц), 303-321.
2. Хицкман, ЦП, Робертс, ЛС и Ларсон, А. (1994). Интегрирани принципи зоологије (9. изд.). Компаније МцГрав-Хилл.
3. Мооре, К., Персауд, Т., и Торцхиа, М. (2016). Човек у развоју. Клинички оријентисана ембриологија (10. изд.). Филаделфија, Пенсилванија: Елсевиер.
4. Сетти, АС, Касиа, Р., Фигуеира, С., Паес, Д., Ферреира, ДА, Јр, И. и Јр, ЕБ (2018). Нуклеарност бластомера: предиктивни фактори и утицај бластомера без видљивих језгара на развој и имплантацију бластоциста. ЈБРА Ассистед Репродуцтион, 22 (2), 102–107.
5. Схиелдс, Р., Бровн, Н., и Бромаге, Н. (1997). Морфологија бластомера као предиктивна мјера одрживости рибљег јаја. Аквакултура, 155, 1–12.
6. Соломон, Е., Берг, Л. и Мартин, Д. (1999). Биологија (5. изд.). Филаделфија, Пенсилванија: Саундерс Цоллеге Публисхинг.