Gastrulaatio

Gastrulaatio yksinkertaistettuna

Gastrulaatio on alkionkehityksen vaihe, jossa alkiokerroksista endodermi ja mesodermi vaeltavat alkusuun kautta alkiopallon sisälle. Kolmen alkiokerroksen katsotaan muodostuneen täydellisesti gastrulaation lopulla. Solujen vaelluksen mekanismeja ja signalointiteitä ei tunneta tarkkaan.

Gastrulaatiossa eliölle muodostuu alkusuoli, josta nimi 'gastrulaatio' juontaa juurensa (gaster=maha). Gastrula-vaiheen alkion ulkonäkö saattaa vaihdella radikaalisti eliöittäin, johtuen lähinnä ruskuaisen vaihtelevasta määrästä. Parhaiten gastrulaatio tunnetaan kynsisammakolla (Xenopus).

Xenopuksen gastrulaatio

Xenopuksen gastrulaatio alkaa alkiota ympäröivällä mesodermaalisella vyöhykkeellä. Tässä varhaisessa mesodermissa on erityinen alue nimeltä Spemann-organisoija, josta endodermin erityiset pullosolut alkavat vajota alkion sisään. Pullosoluilla on ilmeisesti sisäänrakennettu taipumus vajota kudokseen. Mekanismia ei tunneta tarkkaan, mutta Spemann-organisoijan alueella ilmenevillä Brachyury ja goosecoid -geeneillä on tutkimusten mukaan gastrulaatiota edesauttava vaikutus.

Alkion sisään vaeltava endodermi muodostaa alkusuolen rajat. Sisään vaeltavasta mesodermaalisesta endodermista muodostuu selkäjänne ja somiitit, joista myöhemmin irtoaa soluja muodostamaan lihaksia, ihon verinahkaa ja selkärangan nikamia. Ektodermin solut puolestaan vaeltavat alkion päällä, peittäen sen lopulta liki kokonaan. Ektodermista muodostuu myöhemmin ihon ylin kerros ja hermosto.

Gastrulaatiota seuraa neurulaatio.