Хориоаллантоисная мембрана - Chorioallantoic membrane

Хориоаллантоисная мембрана
Оспа CAM.png
Хориоаллантоисная мембрана развивающегося цыпленка, покрытая оспами вируса оспы
Идентификаторы
MeSH D049033
Анатомическая терминология

Хориоаллантойная Мембрана (CAM) , также известная как хориоаллантоис, является весьма васкуляризацией мембраны найдено в яйцах некоторого амниота , как птицы и рептилии . Он образуется путем слияния мезодермальных слоев двух внеэмбриональных мембран - хориона и аллантоиса . Это птичий гомолог из млекопитающих плаценты . Это самая внешняя внеэмбриональная мембрана, которая выстилает несосудистую мембрану скорлупы яйца.

Структура

Хориоаллантоисная мембрана состоит из трех слоев. Первый - это хорионический эпителий, который представляет собой внешний слой, находящийся непосредственно под оболочкой оболочки. Он состоит из эпителиальных клеток, которые возникают из хорионической эктодермы . Второй - промежуточный мезодермальный слой, который состоит из мезенхимальной ткани, образованной слиянием мезодермального слоя хориона и мезодермального слоя аллантоиса. Этот слой сильно васкуляризован и богат стромальными компонентами. Третий - это аллантоисный эпителий, который состоит из эпителиальных клеток, возникающих из аллантоисной эктодермы. Он является частью стенки аллантоисного мешка.

Оба слоя эпителия отделены от мезодермального слоя базальными мембранами .

Функция

Хориоаллантоисная мембрана выполняет следующие функции:

Функции CAM в качестве места газообмена для кислорода и двуокиси углерода между растущим эмбрион и окружающей средой. Кровеносные капилляры и пазухи находятся в промежуточном мезодермальном слое, что обеспечивает тесный контакт (в пределах 0,2 мкм) с воздухом, находящимся в порах оболочки скорлупы яйца.

Хорионический эпителиальный слой содержит область CAM, транспортирующую кальций, и, таким образом, отвечает за транспорт ионов кальция из скорлупы яйца в эмбрион с целью окостенения костей развивающегося эмбриона . CAM также помогает поддерживать кислотно-щелочной гомеостаз эмбриона. Наконец, аллантоисный эпителий служит барьером для аллантоисной полости и действует избирательно проницаемым образом, позволяя абсорбировать воду и электролиты , а также поддерживает барьер против токсинов и отходов, хранящихся внутри аллантоисной полости.

Разработка

Развитие CAM аналогично развитию аллантоиса у млекопитающих. Его рост начинается с 3-го дня эмбрионального развития. Развитие аллантоиса происходит вне зародыша из вентральной стенки энтодермальной задней кишки . Частичное слияние хориона и аллантоиса происходит между 5 и 6 днями. К 10-му дню происходит обширное образование капиллярной сети. Полная дифференциация САМ завершается к 13 дню.

Протоколы выращивания

Хориоаллантоисные мембраны можно выращивать как снаружи (ex-ovo), так и внутри оболочки (in-ovo).

Ex-ovo

Здесь зародыш выращивается вне скорлупы. В этом методе яйца сначала хранятся внутри увлажненного инкубатора на срок до 3 дней, чтобы гарантировать, что положение эмбриона противоположно положению, в котором яйцо впоследствии будет разбито. На боковой стороне воздушной камеры делается небольшое отверстие для уравновешивания давления, после чего яйцо разбивается о чашку Петри .

Этот метод идеально подходит для визуализации растущего эмбриона и манипуляций с ним без ограничений в доступе к эмбриону на разных стадиях развития. Однако для этого процесса необходимы асептические условия. Существуют также проблемы, связанные с обращением с эмбрионом, поскольку мембрана желтка склонна к разрыву как во время, так и после культивирования.

Ин-ово

Здесь эмбрион выращивается в пределах яичной скорлупы. В этом методе оплодотворенные яйца вращаются в инкубаторе в течение трех дней, чтобы предотвратить прилипание эмбриона к оболочкам скорлупы. Затем на яичной скорлупе создается отверстие и оборачивается пленкой, чтобы предотвратить обезвоживание и инфекции . Затем яйцо выдерживают в статическом положении до дальнейшего использования. Этот шаг предотвращает прилипание САМ к оболочке оболочки. На 7-й день после оплодотворения отверстие расширяют, чтобы получить доступ к САМ.

Этот метод предлагает несколько преимуществ по сравнению с методом ex-vivo, поскольку физиологическая среда для развивающегося эмбриона остается практически неизменной. Когда они находятся внутри скорлупы, легче поддерживать стерильность, а также целостность САМ и эмбриона. Однако для этого метода требуются хорошие технические навыки. Наличие оболочки вокруг развивающегося эмбриона затрудняет доступ к эмбриону. Есть также ограничения в наблюдении и визуализации развивающегося эмбриона.

Приложения

CAM обеспечивает несколько функций, таких как простота доступа и быстрое развитие структуры мембраны, наличие иммунодефицитной среды, простота визуализации для методов визуализации, от микроскопии до сканирования ПЭТ. Таким образом, это делает модель подходящей для ряда исследовательских приложений в области биологических и биомедицинских исследований:

Преимущества

Преимущества использования CAM:

  •   Его легко использовать по сравнению с другими моделями на животных .
  •  Анализы можно визуализировать в реальном времени с использованием очень простых и очень сложных методов визуализации.
  •  Быстрый рост сосудов.
  •  Экономичный, легкий доступ.
  •  Система кровообращения полностью доступна, что упрощает доставку внутривенных молекул.
  •  Анализы занимают относительно меньше времени.
  •  Легко воспроизводимый и надежный.

Недостатки

Несмотря на многочисленные преимущества, существует ряд недостатков, связанных с использованием CAM:

  • Чувствительность к изменениям условий окружающей среды.
  • Ограниченная доступность реагентов, таких как антитела, из-за птичьего происхождения.
  • Неспецифическая воспалительная реакция через 15 дней развития.
  • Сложность отличить образование новых капилляров от уже существующей сосудистой сети.
  • Отличия в метаболизме лекарств от млекопитающих.

использованная литература