Was ist die Entwicklungsgrundlage des Plazentasacks?

Früher verbrachten wir einige Tage damit, die Plazenta in unserem Embryologiekurs zu studieren. Die kurze Antwort ist beides.

Embryogenese auf Organebene:

Die Plazenta verbindet den Fötus mit der Gebärmutterwand und ist das Organ, durch das die Ernährungs-, Atmungs- und Ausscheidungsfunktionen des Fötus ausgeführt werden. Es besteht sowohl aus fötalen als auch aus mütterlichen Anteilen. Die Plazenta kann von dem Moment an verfolgt werden, an dem die Blastozyste in die Gebärmutterwand implantiert wird, obwohl die Entwicklung einen guten Teil von 12 Wochen dauert.

Nach dieser Adhäsion beginnt der Invasionsprozess, bei dem die Zytotrophoblastenzellen aus der Trophoblastenschicht tiefer in die Dezidualschicht einwandern. Die gebildeten Vakuolen des Embryos konfluieren 13 Tage nach der Befruchtung mit der Bildung des lakunären Raums zum Uterus. Der lakunäre Raum entwickelt sich einige Wochen später zum intervillösen Raum für die Blutzirkulation. Die plazentare Vorläuferstammzelle ist die Zytotrophoblastenzelle. Diese Zellen sind für das Zellwachstum der Plazenta verantwortlich und haben die Fähigkeit, sich während der Schwangerschaft zu vermehren und zu differenzieren. Die proliferierenden Zytotrophoblastenzellen bilden nach der Differenzierung die villösen Synzytiotrophoblasten als äußere Zellschicht der Plazenta.

Ich habe den obigen Absatz von hier genommen ( http://www.medscape.com/viewarticle/780615_2 ). Sie können hier mehr darüber lesen ( https://embryology.med.unsw.edu.au/embryology/index.php ?title=Plazenta_Entwicklung .)

Aber für eine ernsthafte wissenschaftliche Studie ist es vielleicht besser, Lehrbücher zu verwenden.

Genetische Grundlagen der Plazentaentwicklung:

Was den zweiten Teil Ihrer Frage angeht, das ist die genetische Grundlage der Entwicklung einer Plazenta, gestatten Sie mir, einen Absatz aus einem Buch herauszugreifen. Sie müssen sich daran erinnern, dass der Embryo sozusagen genetisch keine eigenständige Einheit ist, da er die Hälfte der Gene der Mutter und die Hälfte der Gene des Vaters enthält. Und hier wird die Biologie komplexer, schöner und wirklich umwerfend. Es beinhaltet komplizierte Wechselwirkungen zwischen Evolution, Organogenese und Entwicklungsbiologie.

Diese Ergebnisse [bei Mäusen] führten zu einer außergewöhnlichen Schlussfolgerung. Väterliche Gene, die vom Vater geerbt werden, sind für die Bildung der Plazenta verantwortlich – mütterliche Gene, die von der Mutter geerbt werden, sind verantwortlich für die Bildung des größten Teils des Embryos, insbesondere seines Kopfes und Gehirns …

David Haig hatte begonnen, die Plazenta von Säugetieren neu zu interpretieren, nicht als mütterliches Organ, das den Fötus ernähren sollte, sondern eher als fötales Organ, das dazu bestimmt war, die mütterliche Blutversorgung zu parasitieren und dabei keinen Widerstand zu dulden. Er stellte fest, dass sich die Plazenta buchstäblich in die Gefäße der Mutter bohrt, sie dazu zwingt, sich zu erweitern, und dann Hormone produziert, die den Blutdruck und den Blutzucker der Mutter erhöhen. Die Mutter reagiert darauf, indem sie ihren Insulinspiegel erhöht, um diese Invasion zu bekämpfen, aber wenn aus irgendeinem Grund das fötale Hormon fehlt, muss die Mutter ihren Insulinspiegel nicht erhöhen und es folgt eine normale Schwangerschaft.

Mit anderen Worten, obwohl Mutter und Fötus ein gemeinsames Ziel haben, streiten sie heftig darüber, wie viel von den Ressourcen der Mutter der Fötus haben darf – genau wie sie es später beim Abstillen tun werden. Aber der Fötus ist teilweise mit mütterlichen Genen aufgebaut, daher wäre es nicht verwunderlich, wenn diese Gene sozusagen in einen Interessenkonflikt geraten würden. Die Gene des Vaters im Fötus kennen solche Sorgen nicht. Sie haben nicht das Interesse der Mutter am Herzen, es sei denn, sie bietet ihnen ein Zuhause.

Die Gene des Vaters vertrauen den Genen der Mutter nicht, um eine ausreichend invasive Plazenta herzustellen; also machen die das selber.... Moderne Evolutionstheoretiker, angeführt von David Haig, betrachten die Plazenta heute eher als eine parasitäre Übernahme des Körpers der Mutter durch väterliche Gene im Fötus. Die Plazenta versucht, gegen den Widerstand der Mutter, ihren Blutzuckerspiegel und Blutdruck zum Wohle des Fötus zu kontrollieren.

Entnommen aus: Matt Ridley, Genome: The Autobiography of a Species in 23 Chapters, Fourth Estate, 2000

Für eine wissenschaftlichere Erklärung würde ich vorschlagen, die folgenden Artikel zu lesen.

Wang, Xu, et al. "In der Plazenta überwiegen väterlich exprimierte Gene." Proceedings of the National Academy of Sciences 110.26 (2013): 10705-10710.

Hemberger, Myriam und James C. Cross. "Gene, die die Entwicklung der Plazenta steuern." Trends in Endocrinology & Metabolism 12.4 (2001): 162-168.