EMBRYOLOGIE
INHOUDSOPGAVE
H2 – GONADEN, GENITAAL STELSEL ............................................................................................................................. 4
Geslachtsbepaling ................................................................................................................................................... 4
Vorming van de gonaden ........................................................................................................................................... 4
Week 1-6: ambisexuele / bipotentiële / indifferente fase .......................................................................................... 4
Mannelijke embryonale ontwikkeling ...................................................................................................................... 6
Vrouwelijke embryonale ontwikkeling .................................................................................................................. 11
Vorming geslachtskenmerken ................................................................................................................................. 12
Eileiders en uterus .............................................................................................................................................. 12
Vorming geslachtsorganen .................................................................................................................................. 13
H3 - GAMETOGENESE ................................................................................................................................................ 15
Gametogenese man ............................................................................................................................................... 15
Mitose ................................................................................................................................................................ 15
Meiose en spermiogenese ................................................................................................................................... 16
Gametogenese vrouw ............................................................................................................................................. 17
Folliculogenese .................................................................................................................................................. 17
H4 – BEVRUCHTING EN 1E WEEK ................................................................................................................................ 20
Fertilisering ............................................................................................................................................................ 20
Klievingsdelingen ................................................................................................................................................... 22
H5 – IMPLANTATIE EN 2E WEEK ................................................................................................................................... 24
Implantatie (D7) ..................................................................................................................................................... 24
De tweede week (D8-15) ......................................................................................................................................... 25
Utero-placentaal circulatie systeem (D11-21) .......................................................................................................... 29
H6 – 3E WEEK, GASTRULATIE EN MESODERM .............................................................................................................. 31
Epiblast en gastrulatie ............................................................................................................................................ 31
Intra-embryonaal mesoderm................................................................................................................................... 33
Prospective fate maps ............................................................................................................................................ 33
Stadia van de gastrulatie ......................................................................................................................................... 33
Vroeg stadium .................................................................................................................................................... 33
Later in het vroege stadium .................................................................................................................................. 34
Midden stadium .................................................................................................................................................. 34
Laat stadium ...................................................................................................................................................... 35
Chorda dorsalis ...................................................................................................................................................... 36
Vorming chorda dorsalis / notochord ................................................................................................................... 36
Functie notochord .............................................................................................................................................. 37
Somieten ............................................................................................................................................................... 38
Hersegmentering van het sclerotoom ...................................................................................................................... 40
Paraxiaal mesoderm en de ontwikkeling van de somieten ......................................................................................... 41
Intermediair mesoderm en de ontwikkeling van de nieren ......................................................................................... 42
, Het intermediair mesoderm ................................................................................................................................. 42
De nieren ............................................................................................................................................................ 44
Laterale zijplaatmesoderm ..................................................................................................................................... 45
Angiogenese ....................................................................................................................................................... 45
Vasculogenese ................................................................................................................................................... 46
Hematopoïese .................................................................................................................................................... 46
H7 – NEURULATIE, CZS EN NEURALE LIJSTCELLEN ...................................................................................................... 47
Primaire neurulatie ................................................................................................................................................. 47
Inductie .............................................................................................................................................................. 47
Shaping .............................................................................................................................................................. 48
Bending .............................................................................................................................................................. 49
Sluiting ............................................................................................................................................................... 50
Secundaire neurulatie ............................................................................................................................................ 51
H8 – CRANIALE, CAUDALE EN LATERALE KROMMING .................................................................................................. 52
Inleiding ................................................................................................................................................................. 52
Dwarse doorsnede van de zijplooi ........................................................................................................................... 53
Kop-staartplooiing .................................................................................................................................................. 55
Vorming van de navelstreng .................................................................................................................................... 58
Vorming van de darmen .......................................................................................................................................... 58
Vorming van thoracale en abdominale holten ........................................................................................................... 59
H9 – BOTVORMING EN KIEUWBOGEN ......................................................................................................................... 60
Kieuwboog ............................................................................................................................................................. 60
Opbouw kieuwbogen .......................................................................................................................................... 61
Kieuwspleet ........................................................................................................................................................... 63
Kieuwzakje ............................................................................................................................................................. 63
De tong .................................................................................................................................................................. 65
Vorming van de tong ............................................................................................................................................ 65
Bezenuwing tong ................................................................................................................................................. 66
Spieren van de tong ............................................................................................................................................. 66
H10 – TANDONTWIKKELING ....................................................................................................................................... 67
Initiatiefase ............................................................................................................................................................ 67
Knopfase ............................................................................................................................................................... 67
Kapfase ................................................................................................................................................................. 68
Klokfase ................................................................................................................................................................. 69
Appositiefase ......................................................................................................................................................... 69
Tandwortel ............................................................................................................................................................. 71
H11 – VORMING VAN HET GELAAT, PALATUM, NASALE EN ORALE HOLTEN .................................................................. 72
Ontwikkeling van aangezicht ................................................................................................................................... 72
Patterning of Facial Prominences ......................................................................................................................... 74
2
, Holoprosencephaly (HPE) ................................................................................................................................... 75
Ontwikkeling van de neus........................................................................................................................................ 75
Faciale spleten ................................................................................................................................................... 77
Omgeving en genetische mechanisme van spleten ............................................................................................... 79
Ontwikkeling van de sinussen ................................................................................................................................. 79
H12 – PLACENTA, VLIEZEN EN TERATOGENEN ............................................................................................................ 80
Vorming van placenta ............................................................................................................................................. 80
3
,H2 – GONADEN, GENITAAL STELSEL
GESLACHTSBEPALING
SRY-gen = sex-determining region of Y
= een geslachtsbepalend gen op Y-chromosoom.
VORMING VAN DE GONADEN
WEEK 1-6: AMBISEXUELE / BIPOTENTIËLE / INDIFFERENTE FASE
Nog geen verschil tussen man en vrouw
Het geslachtsgenotype bepaalt het gonadale geslacht (testis, ovaria) die op zijn beurt de interne en externe geslachts-
karakteristieken bepaalt.
WEEK 4-6: VORMING EN DIFFERENTIATIE VAN DE GONADEN
Start: het arriveren van primordiale kiemcellen (PKC) in intermediair mesoderm (= nefrotoom).
• PKC = voorlopers van de geslachtscellen.
• PKC worden opzij gezet in de dooierzak en gaan vervolgens migreren naar nefrotoom thv coeloom epitheelcellen
• In het nefrotoom bevinden zich de coeloom epitheelcellen (CEC) en de ductus mesonefricus (= gang van Wolf)
PKC komt aan in nefrotoom => CEC profileert => CE verdikt
• Verdikt CE + PKC = primitieve gonaden = geslachtstrengen
WEEK 6
CEC differentieert tot somatische supportcellen (SSC)
• SSC gaan PKC ondersteunen en voeden in hun verdere ontwikkeling
• Gebeurt dat niet dan zullen de primordiale kiemcellen gaan degenereren.
• Komen deze primordiale kiemcellen niet toe dan zullen de gonaden niet gevormd worden.
Ductus mesonefricus (= gang van Wolff) en ductus paramesonefricus (= gang van Müller) worden gevormd door een
invaginatie van de coeloom epitheelcellen.
Tot week 6 zien we dus weinig verschil tussen mannelijke en vrouwelijke ontwikkeling.
4
,1) Neurale buis
2) Ductus paramesonefricus (Müller)
3) Ductus mesonefricus (Wolf)
4) Tubulus mesonefricus
5) Kapje van Bowmann
6) Glomerulus
7) Bloedvat
8) Dorsale aorta
9) Notochord
10) Mesenterium (waar 2 membranen samenkomen)
11) CEC
12) PKC
5
,MANNELIJKE EMBRYONALE ONTWIKKELING
DAG 41-52
SSC brengen het SRY gen tot expressie
→ hierdoor zal de mannelijke genexpressie starten
• genen die belangrijk zijn voor de ontwikkeling van testes aandrijven
• genen die belangrijk zijn voor ontwikkeling van ovarium onderdrukken
= PRIMAIRE SEX DETERMINATIE
WEEK 7: EVOLUTIE VAN DE TESTES
SRY zorgt ervoor dat de SSC differentiëren tot pre-sertolli cellen → daarna tot sertolli cellen
Deze sertolli cellen omgeven de PKC en vormen zo de TESTIS CORDS.
• Gevolg: de mitose van PKC stopt en meiose wordt niet gestart
Puberteit: de testis cords zullen differentiëren naar TUBULI SEMINIFERI
• PKC zullen dan verder evolueren naar spermatogonia
• Mitose en meiose gaan verder
• Spermatogenese start
PKC → spermatogonia → mitose/meiose => spermatogenese
In de aangrenzende regio van het mesonefros gaan de sertolli cellen zich organiseren in een dunne buis
→ Vormen zo de RETE TESTIS
→ Deze vormen de afvoerkanaaltjes voor de gevormde spermatozoa
6
,WEEK 8-10: ANTIMULLERIAANS HORMOON EN MANNELIJKE ONTWIKKELING
Sertolli-cellen produceren:
• AMH (anti-mülleriaans hormoon)
• MIS (mülleriaans inhibiting substance)
→ Deze binden aan hun receptor die op de cellen rond ductus paramesonefricus (DPM) zit
Gevolg: er wordt een signaal gestuurd naar de cellen van DPM waardoor deze in apoptose gaan (= DPM wordt afgebroken)
Restanten DPM:
• Utriculus prostaticus (hangt aan prostaat)
• Appendix testis
<-> vrouw: DPM niet afgebroken
WEEK 9-10: DIFFERENTIATIE VAN DE LEYDIGCELLEN
Uit CE ontstaat:
• SSC
• Interstitiële stromale cellen
De sertolli cellen zullen foetale leydigcellen rekruteren uit mesenchymaal weefsel.
→ deze Leydigcellen produceren testosteron
WEEK 14-18: PIEK TESTOSTERON
Testosteron:
• Invloed op ductus mesonefricus
→ dit zal verder ontwikkelen tot:
○ Epididymis
○ Vas deferens
○ Vesicula seminalis (zaadblaasje)
○ Ductus ejaculatoris
○ Vermannelijking brein
• Oiv 5α-reductase wordt het omgezet naar dihydrotestosteron (= actieve vorm)
Vorming:
○ Penis
○ Urethra
○ Scrotum
○ Afdaling testis
○ prostaat
7
, Nadien gaan de foetale leydigcellen verdwijnen en vervangen worden door adulte leydigcellen (na de geboorte)
→ deze gaan verder testosteron aanmaken
= belangrijk voor SECUNDAIRE SEX KARAKTERISTIEKEN
1e trimester zwangerschap: testosteron wordt gemaakt door foetale leydigcellen en gestimuleerd door HCG (humaan
chorion gonadotrofine) in de placenta.
2e en 3e trimester zwangerschap: de productie wordt overgenomen door de gonadotrofines van de hypofyse.
HOE WORDEN AL DEZE BUISJES GECONNECTEERD?
8
INHOUDSOPGAVE
H2 – GONADEN, GENITAAL STELSEL ............................................................................................................................. 4
Geslachtsbepaling ................................................................................................................................................... 4
Vorming van de gonaden ........................................................................................................................................... 4
Week 1-6: ambisexuele / bipotentiële / indifferente fase .......................................................................................... 4
Mannelijke embryonale ontwikkeling ...................................................................................................................... 6
Vrouwelijke embryonale ontwikkeling .................................................................................................................. 11
Vorming geslachtskenmerken ................................................................................................................................. 12
Eileiders en uterus .............................................................................................................................................. 12
Vorming geslachtsorganen .................................................................................................................................. 13
H3 - GAMETOGENESE ................................................................................................................................................ 15
Gametogenese man ............................................................................................................................................... 15
Mitose ................................................................................................................................................................ 15
Meiose en spermiogenese ................................................................................................................................... 16
Gametogenese vrouw ............................................................................................................................................. 17
Folliculogenese .................................................................................................................................................. 17
H4 – BEVRUCHTING EN 1E WEEK ................................................................................................................................ 20
Fertilisering ............................................................................................................................................................ 20
Klievingsdelingen ................................................................................................................................................... 22
H5 – IMPLANTATIE EN 2E WEEK ................................................................................................................................... 24
Implantatie (D7) ..................................................................................................................................................... 24
De tweede week (D8-15) ......................................................................................................................................... 25
Utero-placentaal circulatie systeem (D11-21) .......................................................................................................... 29
H6 – 3E WEEK, GASTRULATIE EN MESODERM .............................................................................................................. 31
Epiblast en gastrulatie ............................................................................................................................................ 31
Intra-embryonaal mesoderm................................................................................................................................... 33
Prospective fate maps ............................................................................................................................................ 33
Stadia van de gastrulatie ......................................................................................................................................... 33
Vroeg stadium .................................................................................................................................................... 33
Later in het vroege stadium .................................................................................................................................. 34
Midden stadium .................................................................................................................................................. 34
Laat stadium ...................................................................................................................................................... 35
Chorda dorsalis ...................................................................................................................................................... 36
Vorming chorda dorsalis / notochord ................................................................................................................... 36
Functie notochord .............................................................................................................................................. 37
Somieten ............................................................................................................................................................... 38
Hersegmentering van het sclerotoom ...................................................................................................................... 40
Paraxiaal mesoderm en de ontwikkeling van de somieten ......................................................................................... 41
Intermediair mesoderm en de ontwikkeling van de nieren ......................................................................................... 42
, Het intermediair mesoderm ................................................................................................................................. 42
De nieren ............................................................................................................................................................ 44
Laterale zijplaatmesoderm ..................................................................................................................................... 45
Angiogenese ....................................................................................................................................................... 45
Vasculogenese ................................................................................................................................................... 46
Hematopoïese .................................................................................................................................................... 46
H7 – NEURULATIE, CZS EN NEURALE LIJSTCELLEN ...................................................................................................... 47
Primaire neurulatie ................................................................................................................................................. 47
Inductie .............................................................................................................................................................. 47
Shaping .............................................................................................................................................................. 48
Bending .............................................................................................................................................................. 49
Sluiting ............................................................................................................................................................... 50
Secundaire neurulatie ............................................................................................................................................ 51
H8 – CRANIALE, CAUDALE EN LATERALE KROMMING .................................................................................................. 52
Inleiding ................................................................................................................................................................. 52
Dwarse doorsnede van de zijplooi ........................................................................................................................... 53
Kop-staartplooiing .................................................................................................................................................. 55
Vorming van de navelstreng .................................................................................................................................... 58
Vorming van de darmen .......................................................................................................................................... 58
Vorming van thoracale en abdominale holten ........................................................................................................... 59
H9 – BOTVORMING EN KIEUWBOGEN ......................................................................................................................... 60
Kieuwboog ............................................................................................................................................................. 60
Opbouw kieuwbogen .......................................................................................................................................... 61
Kieuwspleet ........................................................................................................................................................... 63
Kieuwzakje ............................................................................................................................................................. 63
De tong .................................................................................................................................................................. 65
Vorming van de tong ............................................................................................................................................ 65
Bezenuwing tong ................................................................................................................................................. 66
Spieren van de tong ............................................................................................................................................. 66
H10 – TANDONTWIKKELING ....................................................................................................................................... 67
Initiatiefase ............................................................................................................................................................ 67
Knopfase ............................................................................................................................................................... 67
Kapfase ................................................................................................................................................................. 68
Klokfase ................................................................................................................................................................. 69
Appositiefase ......................................................................................................................................................... 69
Tandwortel ............................................................................................................................................................. 71
H11 – VORMING VAN HET GELAAT, PALATUM, NASALE EN ORALE HOLTEN .................................................................. 72
Ontwikkeling van aangezicht ................................................................................................................................... 72
Patterning of Facial Prominences ......................................................................................................................... 74
2
, Holoprosencephaly (HPE) ................................................................................................................................... 75
Ontwikkeling van de neus........................................................................................................................................ 75
Faciale spleten ................................................................................................................................................... 77
Omgeving en genetische mechanisme van spleten ............................................................................................... 79
Ontwikkeling van de sinussen ................................................................................................................................. 79
H12 – PLACENTA, VLIEZEN EN TERATOGENEN ............................................................................................................ 80
Vorming van placenta ............................................................................................................................................. 80
3
,H2 – GONADEN, GENITAAL STELSEL
GESLACHTSBEPALING
SRY-gen = sex-determining region of Y
= een geslachtsbepalend gen op Y-chromosoom.
VORMING VAN DE GONADEN
WEEK 1-6: AMBISEXUELE / BIPOTENTIËLE / INDIFFERENTE FASE
Nog geen verschil tussen man en vrouw
Het geslachtsgenotype bepaalt het gonadale geslacht (testis, ovaria) die op zijn beurt de interne en externe geslachts-
karakteristieken bepaalt.
WEEK 4-6: VORMING EN DIFFERENTIATIE VAN DE GONADEN
Start: het arriveren van primordiale kiemcellen (PKC) in intermediair mesoderm (= nefrotoom).
• PKC = voorlopers van de geslachtscellen.
• PKC worden opzij gezet in de dooierzak en gaan vervolgens migreren naar nefrotoom thv coeloom epitheelcellen
• In het nefrotoom bevinden zich de coeloom epitheelcellen (CEC) en de ductus mesonefricus (= gang van Wolf)
PKC komt aan in nefrotoom => CEC profileert => CE verdikt
• Verdikt CE + PKC = primitieve gonaden = geslachtstrengen
WEEK 6
CEC differentieert tot somatische supportcellen (SSC)
• SSC gaan PKC ondersteunen en voeden in hun verdere ontwikkeling
• Gebeurt dat niet dan zullen de primordiale kiemcellen gaan degenereren.
• Komen deze primordiale kiemcellen niet toe dan zullen de gonaden niet gevormd worden.
Ductus mesonefricus (= gang van Wolff) en ductus paramesonefricus (= gang van Müller) worden gevormd door een
invaginatie van de coeloom epitheelcellen.
Tot week 6 zien we dus weinig verschil tussen mannelijke en vrouwelijke ontwikkeling.
4
,1) Neurale buis
2) Ductus paramesonefricus (Müller)
3) Ductus mesonefricus (Wolf)
4) Tubulus mesonefricus
5) Kapje van Bowmann
6) Glomerulus
7) Bloedvat
8) Dorsale aorta
9) Notochord
10) Mesenterium (waar 2 membranen samenkomen)
11) CEC
12) PKC
5
,MANNELIJKE EMBRYONALE ONTWIKKELING
DAG 41-52
SSC brengen het SRY gen tot expressie
→ hierdoor zal de mannelijke genexpressie starten
• genen die belangrijk zijn voor de ontwikkeling van testes aandrijven
• genen die belangrijk zijn voor ontwikkeling van ovarium onderdrukken
= PRIMAIRE SEX DETERMINATIE
WEEK 7: EVOLUTIE VAN DE TESTES
SRY zorgt ervoor dat de SSC differentiëren tot pre-sertolli cellen → daarna tot sertolli cellen
Deze sertolli cellen omgeven de PKC en vormen zo de TESTIS CORDS.
• Gevolg: de mitose van PKC stopt en meiose wordt niet gestart
Puberteit: de testis cords zullen differentiëren naar TUBULI SEMINIFERI
• PKC zullen dan verder evolueren naar spermatogonia
• Mitose en meiose gaan verder
• Spermatogenese start
PKC → spermatogonia → mitose/meiose => spermatogenese
In de aangrenzende regio van het mesonefros gaan de sertolli cellen zich organiseren in een dunne buis
→ Vormen zo de RETE TESTIS
→ Deze vormen de afvoerkanaaltjes voor de gevormde spermatozoa
6
,WEEK 8-10: ANTIMULLERIAANS HORMOON EN MANNELIJKE ONTWIKKELING
Sertolli-cellen produceren:
• AMH (anti-mülleriaans hormoon)
• MIS (mülleriaans inhibiting substance)
→ Deze binden aan hun receptor die op de cellen rond ductus paramesonefricus (DPM) zit
Gevolg: er wordt een signaal gestuurd naar de cellen van DPM waardoor deze in apoptose gaan (= DPM wordt afgebroken)
Restanten DPM:
• Utriculus prostaticus (hangt aan prostaat)
• Appendix testis
<-> vrouw: DPM niet afgebroken
WEEK 9-10: DIFFERENTIATIE VAN DE LEYDIGCELLEN
Uit CE ontstaat:
• SSC
• Interstitiële stromale cellen
De sertolli cellen zullen foetale leydigcellen rekruteren uit mesenchymaal weefsel.
→ deze Leydigcellen produceren testosteron
WEEK 14-18: PIEK TESTOSTERON
Testosteron:
• Invloed op ductus mesonefricus
→ dit zal verder ontwikkelen tot:
○ Epididymis
○ Vas deferens
○ Vesicula seminalis (zaadblaasje)
○ Ductus ejaculatoris
○ Vermannelijking brein
• Oiv 5α-reductase wordt het omgezet naar dihydrotestosteron (= actieve vorm)
Vorming:
○ Penis
○ Urethra
○ Scrotum
○ Afdaling testis
○ prostaat
7
, Nadien gaan de foetale leydigcellen verdwijnen en vervangen worden door adulte leydigcellen (na de geboorte)
→ deze gaan verder testosteron aanmaken
= belangrijk voor SECUNDAIRE SEX KARAKTERISTIEKEN
1e trimester zwangerschap: testosteron wordt gemaakt door foetale leydigcellen en gestimuleerd door HCG (humaan
chorion gonadotrofine) in de placenta.
2e en 3e trimester zwangerschap: de productie wordt overgenomen door de gonadotrofines van de hypofyse.
HOE WORDEN AL DEZE BUISJES GECONNECTEERD?
8
