Mésoderme et ses dérivés

Le mésoderme est la couche germinative moyenne parmi les trois couches primaires et donne naissance à la plupart des tissus structurels et circulatoires du corps — les muscles, les os, le tissu conjonctif, le cœur et les vaisseaux sanguins, le sang, les reins et les gonades. Après la gastrulation, il s'organise en colonnes longitudinales de chaque côté de la ligne médiane, chacune produisant un ensemble caractéristique de dérivés.

Definition

Le mésoderme est la couche germinative moyenne formée pendant la gastrulation ; il donne naissance au squelette axial et appendiculaire, aux muscles squelettiques, cardiaques et lisses, au tissu conjonctif, aux systèmes cardiovasculaire et lymphatique et au sang, au système urogénital, et aux membranes séreuses.

Scope

Ce sujet aborde la formation du mésoderme intraembryonnaire, sa subdivision en colonnes paraxiale, intermédiaire et de la lame latérale, la segmentation du mésoderme paraxial en somites, ainsi que les principaux tissus formés par chaque région mésodermique. Il s'agit d'un exposé de référence sur le devenir des couches germinatives et ne fournit pas de conseils cliniques.

Core questions

• Comment le mésoderme intraembryonnaire se forme-t-il pendant la gastrulation ?
• Comment est-il subdivisé en mésoderme paraxial, intermédiaire et de la lame latérale ?
• Comment le mésoderme paraxial se segmente-t-il en somites ?
• Quels tissus dérivent de chaque région mésodermique ?

Key concepts

• Mésoderme paraxial et somites
• Mésoderme intermédiaire
• Mésoderme de la lame latérale (couches somatique et splanchnique)
• Mésoderme axial (chorde dorsale)
• Sclérotome, myotome et dermatome
• Cœlome intraembryonnaire
• Origines cardiovasculaires et urogénitales

Key theories

Structuration dorso-ventrale du mésoderme par la BMP et ses antagonistes

Un gradient d'activité de la BMP, opposé par des antagonistes dérivés de l'organisateur tels que la noggin, dorsalise le mésoderme ; une forte concentration de BMP produit un mésoderme ventral (par exemple, hématopoïétique) et l'inhibition de la BMP produit un mésoderme dorsal (par exemple, axial et somitique).

Mechanisms

Le mésoderme se forme lorsque les cellules de l'épiblaste s'invaginent à travers la ligne primitive et se propagent entre l'ectoderme et l'endoderme. Médio-latéralement, il s'organise en trois colonnes : le mésoderme paraxial flanquant la ligne médiane, le mésoderme intermédiaire et le mésoderme de la lame latérale. Le mésoderme paraxial se segmente rythmiquement en somites appariés, qui se différencient en sclérotome (vertèbres et côtes), myotome (muscle squelettique) et dermatome (derme du dos). Le mésoderme intermédiaire forme les reins et les gonades avec leurs conduits. Le mésoderme de la lame latérale se divise en une couche somatique (pariétale), contribuant à la paroi corporelle et au tissu conjonctif des membres, et une couche splanchnique (viscérale), contribuant au cœur, aux muscles lisses et au tissu conjonctif de l'intestin, et aux vaisseaux sanguins ; la cavité entre eux devient le cœlome intraembryonnaire. L'identité dorso-ventrale au sein du mésoderme est établie par un gradient de BMP opposé par des antagonistes de l'organisateur tels que la noggin et la chordin.

Clinical relevance

L'origine mésodermique commune du squelette, des muscles, du cœur, des reins et des gonades explique pourquoi certains schémas de malformations impliquent plusieurs de ces systèmes simultanément, et l'organisation segmentaire (dérivée des somites) des vertèbres et des muscles de la paroi corporelle se reflète dans les dermatomes et myotomes cliniques. Cette entrée décrit les origines développementales à titre de référence et ne constitue pas une base pour le diagnostic ou le traitement.

Evidence & guidelines

Le présent exposé est basé sur la biologie du développement expérimentale et moléculaire chez des modèles vertébrés et sur des manuels d'embryologie humaine standard, synthétisé dans des revues sur la gastrulation et la structuration du mésoderme plutôt que dans des directives cliniques.

History

L'embryologie classique a reconnu la couche germinative moyenne et son organisation en colonnes, et des études de cartographie du destin cellulaire chez les amniotes ont détaillé comment les cellules dérivées de la ligne primitive peuplent les domaines paraxial, intermédiaire et de la lame latérale. Les travaux moléculaires des années 1990, y compris le clonage d'antagonistes de l'organisateur tels que la noggin, ont clarifié comment la signalisation BMP et ses inhibiteurs structurent le mésoderme le long de l'axe dorso-ventral.

Key figures

• Patrick Tam
• Lilianna Solnica-Krezel
• Richard Harland
• Olivier Pourquié

Seminal works

• smith-1992-noggin
• tam-behringer-1997
• solnica-krezel-2012

Frequently asked questions

Quels tissus proviennent du mésoderme ?

Les muscles squelettiques, cardiaques et lisses ; les os, le cartilage et d'autres tissus conjonctifs ; le cœur, les vaisseaux sanguins, le sang et les vaisseaux lymphatiques ; les reins et les gonades ; et les membranes séreuses tapissant les cavités corporelles.

Que sont les somites ?

Les somites sont des blocs segmentaires appariés qui se forment par segmentation du mésoderme paraxial ; ils se différencient en sclérotome (vertèbres et côtes), myotome (muscle squelettique) et dermatome (derme du dos).