Mesodermo: desarrollo, partes y derivados
El mesodermo es una de las tres capas celulares embrionarias que surgen durante el proceso de gastrulación, alrededor de la tercera semana de gestación. Está presente en todos los vertebrados, incluyendo a los seres humanos.
Se define como una lámina blastodérmica que se localiza entre las capas ectodermo y endodermo. Antes de la gastrulación, el embrión solo posee dos capas: el hipoblasto y el epiblasto.
Mientras que, durante la gastrulación, las células epiteliales de la capa epiblasto se convierten en células mesenquimatosas que pueden migrar a otras áreas. Dichas células se invaginan para dar lugar a las tres láminas o capas embrionarias.
El término mesodermo proviene del griego “μέσος”. Se divide en “mesos”, que significa medio o intermedio y en “dermos”, que quiere decir “piel”. Esta capa también se puede llamar mesoblasto.
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El mesodermo es la última capa que se origina, y se forma por un proceso de mitosis que ocurre en el ectodermo. Los animales que presentan esta capa reciben el nombre de “triblásticos” y entran dentro del grupo “bilateria”.
Esta estructura se diferencia en tres áreas a cada lado de la notocorda: el mesodermo axial, el paraxial y el lateral. Cada una de estas partes va a dar lugar a diferentes estructuras del organismo.
De esta capa se derivan los músculos esqueléticos, el tejido conjuntivo, cartílagos, los componentes del sistema circulatorio y linfático, el epitelio de ciertas glándulas endocrinas y parte del sistema genitourinario.
Crea músculos y tejidos conjuntivos para todo el cuerpo, excepto en la parte de la cabeza, donde muchas estructuras proceden del ectodermo. Por otro lado, posee la capacidad de inducir el crecimiento de otras estructuras como la placa neural, que es el precursor del sistema nervioso.
Todos estos procesos embrionarios están dirigidos por refinados mecanismos genéticos que, si se alteran, pueden provocar malformaciones graves, síndromes genéticos e incluso la muerte.
El mesodermo da lugar principalmente a los músculos, huesos y vasos sanguíneos. Durante las primeras etapas del desarrollo embrionario, las células forman dos clases de tejidos:
Epitelios: las células se conectan a través de fuertes uniones construyendo láminas. El mesodermo forma numerosos epitelios.
Mesénquima: las células se distribuyen dejando amplios espacios entre ellas, constituyendo un tejido de relleno. La mesénquima es el tejido conectivo, y gran parte de ella proviene del mesodermo. Una pequeña parte surge del ectodermo.
Los derivados de esta estructura se explican mejor dividiéndolo en distintas áreas: mesodermo axial, paraxial y lateral. Ya que cada una de ella da lugar a estructuras distintas.
Éste corresponde a una estructura fundamental en el desarrollo llamada notocorda. Ésta tiene forma de cordón, y se localiza en la línea media de la parte dorsal del embrión. Es el eje de referencia que determinará que ambos lados del cuerpo se desarrollen de forma simétrica.
La notocorda empieza a formarse a los 18 días de gestación, mediante unos movimientos celulares ocurridos durante el periodo de gastrulación. Comienza con una grieta superficial que se va plegando, y se invagina hasta formar un cilindro alargado.
Esta estructura es fundamental para determinar la posición del sistema nervioso y la posterior diferenciación neural. La notocorda tiene la importante función de desplegar señales inductivas que regulan el desarrollo del embrión.
Así, dicha estructura envía señales inductivas al ectodermo (la capa que está justo encima del mesodermo) para que algunas de sus células se diferencien en células precursoras nerviosas. Éstas van a constituir el sistema nervioso central.
En algunos seres vivos, como los cordados, el mesodermo axial permanece durante toda la vida como soporte axial del cuerpo. Sin embargo, en la mayoría de los vertebrados se osifica en el interior de las vértebras. Aun así, algunos restos persisten en el núcleo pulposo de los discos invertebrales.
Es la parte más gruesa y ensanchada del mesodermo. Sobre la tercera semana, se divide en segmentos (llamados somitámeros) que van apareciendo en orden cefálico a caudal.
En el área cefálica, los segmentos se relacionan con la placa neuronal, formando neurómeras. Éstas van a dar lugar a gran parte del mesénquima cefálico.
Mientras que, en la zona occipital, los segmentos se organizan en somitas. Son estructuras transitorias fundamentales para la primera distribución segmentaria de la fase embrionaria temprana.
A medida que nos desarrollamos, desaparece la mayor parte de esta segmentación. No obstante, se mantiene en parte en la columna vertebral y los nervios espinales.
Las somitas se disponen a ambos lados del tubo neural. Sobre la quinta semana, se observan 4 somitas occipitales, 8 cervicales, 12 torácicos, 5 lumbares, 5 sacros y 8-10 coccígeos. Éstos van a formar el esqueleto axial. Cada par de somitas va a evolucionar originando tres grupos de células:
– Esclerotoma: está formado por células que han migrado desde las somitas hasta la parte ventral de la notocorda. Éste va a convertirse en la columna vertebral, costillas, huesos del cráneo y cartílagos.
– Dermotoma: surge por las células de la parte más dorsal de los somitas. Da lugar al mesénquima del tejido conectivo, es decir, a la dermis de la piel. En aves, el dermotoma es el que produce la aparición de las plumas.
– Miotoma: da lugar a los músculos esqueléticos. Sus células precursoras son los mioblastos, que migran hacia la región ventral de los somitas.
Los músculos más cortos y profundos generalmente surgen de miotomos individuales. Mientras que superficiales y de gran tamaño, derivan de la fusión de varios miotomos. El proceso de formación de los músculos en el mesodermo se conoce como miogénesis.
Es la parte más externa del mesodermo. A los 17 días de gestación aproximadamente, el mesodermo lateral se divide en dos láminas: el mesodermo esplacnopleural, que está al lado del endodermo; y el mesodermo somatopleural, que se localiza adyacente al ectodermo.
Por ejemplo, del mesodermo esplacnopleural provienen las paredes del tubo intestinal. Mientras que del mesodermo somatopleural surgen las membranas serosas que rodean las cavidades peritoneales, pleurales y pericárdicas.
Del mesodermo lateral surgen células que van a constituir el sistema cardiovascular y sanguíneo, el revestimiento de las cavidades corporales y la formación de membranas extraembrionarias. Éstas últimas tienen la misión de llevar nutrientes al embrión.
En concreto, da lugar al corazón, vasos sanguíneos, células sanguíneas como glóbulos rojos y blancos, etc.
Otras clasificaciones incluyen el “mesodermo intermedio”, una estructura que conecta el mesodermo paraxial con el lateral. Su desarrollo y diferenciación da lugar a estructuras genitourinarias como los riñones, gónadas y conductos asociados. También originan parte de las glándulas suprarrenales.
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