Morula

Açılış

Bir tüp bebek laboratuvarında yeni çalışmaya başlayan bir embriyolog, döllenmenin dördüncü sabahında kültürdeki bir embriyoya bakar ve endişelenir. Bir gün önce sekiz ayrı, yuvarlak hücre açıkça seçilebiliyordu; şimdi hücrelerin arasındaki sınırlar silinmiş, embriyo tek parça, pürüzsüz bir küreye dönüşmüştür. Hücrelerin birbirine karıştığını ve embriyonun bozulduğunu düşünür. Deneyimli meslektaşı aynı görüntüye bakıp embriyonun beklenen zamanda beklenen adımı attığını söyler. Hücreler kaybolmamış, birbirine sıkıca tutunmuştur. Gevşek bir hücre yığını, bu tutunmayla birlikte bir içi ve bir dışı olan bir yapıya dönüşmüştür.

Döllenmenin üçüncü ve dördüncü gününde hücre topluluğunda ne değişir? Hücrelerin birbirine tutunması neden bir eşiktir? Ve bu evrede hücrelerin kaderi belirlenmiş midir?

Bu derste ne olacak

Önce gevşek bir hücre yığını ile birbirine tutunmuş bir yapı arasındaki farkı göreceğiz. Sonra hücrelerin tutunması sırasında neyin değiştiğini ele alacağız. Ardından bu tutunmanın topluluğun içini ve dışını nasıl ayırdığını ve dış katmanı nasıl bir sınıra dönüştürdüğünü açıklayacağız. Son olarak ilk iş bölümünün neden henüz kesinleşmediğini ve laboratuvarda bu evrenin nasıl değerlendirildiğini inceleyeceğiz.

Sıfır noktası

Mekanizma

Yığın ile yapı

Ders 04-13'te ilk bölünmelerden çıkan hücrelerin birbirine benzediğini ve aralarında yalnızca bir konum farkı belirdiğini gördük. Sekiz hücreli evreye kadar bu hücreler yuvarlaktır ve birbirine yalnızca küçük noktalardan değer. Topluluk bir torbadaki bilyeler gibidir: ortadaki bir hücre bile komşularının arasındaki boşluklardan dışarıyla temas edebilir. Böyle bir yığının gerçek bir iç bölgesi yoktur.

Hücreler birbirine tutunduğunda durum değişir. Bir duvarın tuğlaları birbirine bağlandığında nasıl bir iç ve bir dış yüz ortaya çıkıyorsa, birbirine kaynayan hücreler de bir iç ve bir dış oluşturur. Fark hücre sayısında değil, hücreler arasındaki bağlantıdadır.

Tutunma sırasında ne değişir

Döllenmenin üçüncü günü dolaylarında, sekiz hücreli evreden sonra, hücreler yassılaşır. Yuvarlak bir hücre komşusuna bir noktadan değerken, yassılaşan hücre komşusuyla geniş bir yüzey paylaşır. Hücreler yüzeylerindeki tutunma moleküllerini artırır ve birbirine sıkıca yapışır; aralarındaki sınırlar mikroskopta silinmiş gibi görünür.

Dışta kalan hücreler bir adım daha atar: komşularıyla dış kenarlarından sıkı bağlantılar kurar. Bu bağlantılar hücrelerin arasından madde geçişini kapatır. Böylece topluluğun dışını bir zar gibi saran, kesintisiz bir hücre katmanı ortaya çıkar. Bu sıralarda topluluk tüpün rahme açılan deliğinden, ostium uterinum tubae, rahme, uterus, girmeye hazırlanmaktadır.

İç ve dış gerçekten ayrılır

Gevşek bir yığında içte kalan hücreler de dışarıyla madde alışverişi yapabiliyordu. Sıkı bağlantılar araları kapattığında içteki hücreler gerçekten içeride kalır ve dış ortamla yalnızca dış katman aracılığıyla ilişki kurar. Ders 04-13'teki yumuşak konum farkı, burada gerçek bir farka dönüşür.

Dış katman bir sınır gibi davranmaya başlar. Bir yüzü dışarıya, öbür yüzü içeriye bakar; hücreleri kenarlarından birbirine kaynamıştır ve aralarından geçişi denetler. Bu, bedenin yüzeylerini ve boşluklarını döşeyen örtü dokusunun, epithelium, temel özellikleridir. Bedenin ilk sınırı, herhangi bir organ kurulmadan çok önce, ilk günlerde ortaya çıkar.

Sızdırmaz bir sınırın kurulmasının bir sonucu daha vardır. Aralarından her şeyin geçtiği bir yığına içeriden sıvı pompalansa, sıvı dışarı kaçardı. Sıkı bağlantılarla kapanmış bir katman ise içine taşınan sıvıyı tutabilir. Bir sonraki evrede topluluğun içinde açılacak sıvı dolu boşluk, ancak bu sınır kurulduktan sonra mümkün olur.

İlk iş bölümü belirir ama kilitlenmez

Dış katmandaki hücreler ileride embriyoyu rahme bağlayacak ve plasentanın bir bölümünü oluşturacak hücrelere dönüşme yoluna girer. İçteki hücreler ise embriyonun kendisini oluşturacak gruba doğru ilerler. İlk iş bölümünü belirleyen şey, hücreye verilen bir emir değil, hücrenin bulunduğu yerdir.

Ama bu evrede konum kaderi belirler, henüz kilitlemez. Hayvan embriyolarında yapılan deneylerde içteki bir hücre dışa, dıştaki bir hücre içe taşındığında, hücre yeni yerinin yolunu izler. Hücreler, kaderleri geri dönüşsüz hâle gelmeden önce bir süre daha bu esnekliği korur.

Klinik bağ: laboratuvarda dördüncü gün

Tüp bebek laboratuvarlarında embriyolar her gün belirli saatlerde incelenir ve bir önceki güne göre ilerlemeleri not edilir. Döllenmenin dördüncü gününde sıkışmanın başlamış olması, embriyonun beklenen hızda geliştiğini gösteren bulgulardan biridir. Hücreleri sıkışmayan ya da sıkışırken birçok hücresini dışarıda bırakan embriyoların gelişmeyi sürdürme olasılığı daha düşük kabul edilir. Açılıştaki embriyolog, sınırların silinmesini bozulma sanmış, oysa bu evrenin olağan görünümüne bakmıştır.

Doğal bir gebelikte morula bu sırada rahim boşluğuna girer ve bir iki gün boyunca yerleşmeden serbest kalır. Bu sürede topluluk, rahmin iç yüzeyindeki, endometrium, bezlerin, glandulae uterinae, salgıladığı besleyici sıvıdan yararlanır. Saydam kuşak hâlâ topluluğu sarmaktadır ve rahim duvarına yapışmasını önler.

Kendin dene

Toparlayalım

• Sekiz hücreli evreye kadar hücreler yuvarlaktır ve gevşek bir yığın oluşturur; böyle bir yığının gerçek bir içi yoktur.
• Üçüncü gün dolaylarında hücreler yassılaşır, birbirine sıkıca yapışır ve sınırları silinmiş görünür; buna kompaksiyon denir.
• Dıştaki hücreler sıkı bağlantılarla kaynaşır ve topluluğu saran kesintisiz bir katman oluşturur.
• Dış katman bir epithelium gibi davranır; bedenin ilk sınırı ilk günlerde ortaya çıkar.
• Sızdırmaz sınır, bir sonraki evrede içeride sıvı tutulabilmesinin ön koşuludur.
• Dıştaki hücreler plasentaya, içtekiler embriyoya doğru ilerler; konum kaderi belirler ama henüz kilitlemez.
• Morula ostium uterinum tubae'den uterus'a girer ve yerleşmeden önce glandulae uterinae salgısından yararlanır.

Bu derste hücrelerin birbirine tutunarak bir iç ve bir dış oluşturduğunu gördük. Bir sonraki derste bu sıkı kürenin içine sıvı dolduğunu ve topluluğun yeniden düzenlendiğini göreceğiz: ortada bir boşluk açıldığını, hücrelerin çoğunun ince bir duvar oluşturduğunu, geri kalanının duvarın bir kenarında öbeklendiğini ve bu boşluğun bir kayıp değil, ilk kesin iş bölümünü mümkün kılan bir kazanç olduğunu göreceğiz. Blastokist.