A DIVERGENCE OF ORGANOGENESIS AT THE PROVISIONAL STRUCTURES FORMATION STAGES

Abstract

Objective - to study morphological and morphometric indicators of organogenesis divergence phenomenon on the example of the development of provisional organs of the urinary system, healing of skin wound and in conditions of implantation growth. Materials and methods. Morphogenesis of mesonephros and mesonephrons was studied in 118 human embryos, 28 human fetuses and 268 chicken embryos using light microscopy, immunohistochemistry and morphometry. Reparative skin regeneration after thermal and chemical burns was analyzed in 55 outbred male mice weighting 25-30 g. The variants of conjunctival epithelial organotypical “in vivo” culture growth was investigated in 24 implants obtained from 12 male сhinchilla rabbits aged 3 month. Results. It was shown, that the divergence of organogenesis was based on active migration of cells from various human differons, cell cooperation, apoptosis, and tissues and organotypic structures formation. We identified specific features of formation of three types of mesonephrons, skin wound healing according to “skin” or “dermal” types, epidermal epithelium organotypic growth in the implants: formation of stratified sheet or stratified sheet with submerged growth followed by differentiation to excretory ducts and secretory portions of the lacrimal glands. Conclusions. The divergence is realized at the provisional stage of organogenesis. The provisional stage is an “equilibrium point” and a critical period of morphogenesis.

Keywords

pronephros / skin regeneration / implantation growth / provisional development / divergence of organogenesis

References

[1] Баженов Д. В., Вихарева Л. В., Пантелеев С. М., Янин В. Л., Ярославцева О. Ф. Последовательность дифференцировки канальцев нефронов окончательной почки человека во внутриутробном развитии // Морфология. 2011. Т. 140, вып. 5. С. 18-22.

[2] Гололобов В. Г. Особенности регенерации костной ткани при огнестрельных переломах длинных трубчатых костей человека // Гены и клетки. 2014. Т. 9, № 4. С. 110-115.

[3] Гузенкова Д. В., Вотинцев А. А., Соловьев Г. С., Пантелеев С. М., Янин В. Л., Вихарева Л. В., Соловьева О. Г., Маргарян А. В., Шидин В. А., Мухамедьяров Д. А. Мезонефральногонадный комплекс человека в эмбриональном периоде пренатального отногенеза // Медицинская наука и образование Урала. 2016. Т. 17, № 1 (85). С. 41-45.

[4] Данилов Р. К. Раневой процесс: гистогенетические основы. СПб.: ВМедА им. С. М. Кирова, 2007. 380 с.

[5] Деев Р. В., Цупкина Н. В., Гололобов В. Г., Николаенко Н. С., Иванов Д. Е., Дулаев А. К., Пинаев Г. П. Влияние трансплантированной культуры остеогенных клеток костного мозга на репаративный остеогистогенез в области дефекта теменных костей // Цитология. 2008. Т. 50, № 4. С. 293-301.

[6] Иванова Н. В. Феномен провизорности при репаративной регенерации кожи: Автореф. дис. … канд. мед. наук. Тюмень, 2015. 24 с.

[7] Каленова Л. Ф. Закономерности функционирования иммунной системы в динамике формирования системы «паразит- хозяин» на модели описторхозной инвазии // Медицинская наука и образование Урала. 2006. Т. 7, № 2. С. 120-128.

[8] Клишов А. А., Графова Г. Я., Гололобов В. Г. и др. Клеточнодифферонная организация тканей и проблема заживления ран // Арх. анат. 1990. Т. 98, вып. 4. С. 5-23.

[9] Кнорре А. Г. Эмбриональный гистогенез (морфологические очерки). Л.: Медицина, 1971. 432 с.

[10] Ланичева А. Х., Семченко В. В., Мурзабаев Х. Х. Посттравматическая регенерация кожи: монография. Омск: Уфа, 2013. 146 с.

[11] Одинцова И. А., Данилов Р. К., Гололобов В. Г., Хилова Ю. К., Русакова С. Э., Комарова А. С. Особенности регенерационного гистогенеза при заживлении кожно-мышечных ран и костных переломов // Морфология. 2016. Т. 149, вып. 3. С. 153-154.

[12] Пантелеев С. М., Соловьев Г. С., Янин В. Л., Вихарева Л. В., Маргарян А. В. Имплантационный рост и провизорность. Тюмень: РИЦ «Айвекс», 2014. 160 с.

[13] Чермных Э. С., Радюхина Н. В., Руткевич П. Н., Шевелев А. Я., Власик Т. Н., Воротеляк Е. А., Васильев А. В., Терских В. В. Культивированные клетки волосяного фолликула человека способны встраиваться в структуру кожи in vivo // Цитология. 2010. Т. 52, № 3. С. 219-224.

[14] Янин В. Л., Дунаев П. В., Соловьев Г. С., Пантелеев С. М., Матвеев С. И. Мезонефрос. Екатеринбург: УрО РАН, 2000. 130 с.

[15] Bielefeld K. A., Amini-Nik S., Alman B. A. Cutaneous wound healing: recruiting developmental pathways for regeneration // Cell. Mol. Life Sci. 2013. Vol. 70, №12. P. 2059-2081.

[16] Little M. H. Renal organogenesis: what can it tell us about renal repair and regeneration? // Organogenesis. 2011. Vol. 7, № 4. P. 229-241.

[17] Shoam Y., Leyton-Brown K. Multiagent system. Algorithmic, game-theoretic and logical foundations. Cambridge University Press, 2009. 504 p.

[18] Soto-Gutierrez A., Wertheim J. A. The regeneration of organogenesis // Organogenesis. 2013. Vol. 9, № 1. P. 1-2.

[19] Xue L., Cai J.-Y., Ma J. et al. Global expression profiling reveals genetic programs underlying the developmental divergence between mouse and human embryogenesis // BMC Genomics. 2013. Vol. 14. P. 568.

RIGHTS & PERMISSIONS

Eco-Vector