人間の脊索の発達

脊索は、脊椎動物における胚パターンの主要な調節因子であり、異常な脊索発達は、人間のさまざまな先天性欠損症に関連しています。したがって、人間の脊索の発達に関する適切な知識は、これらの先天異常の病因を理解するために重要です。教科書の説明は大きく異なり、人間と動物の両方のデータから派生しているように見えますが、参照の欠如は提示されたデータの検証を妨げます。したがって、人間の脊索の発達に関する検証可能かつ包括的な説明が必要です。カーネギーステージ8から15（開発の17-41日）に及ぶ27のセクションのヒト胚の分析と3次元（3D）再構成により、記念的な開発の包括的で検証可能な新しいモデルが生まれました。胃変更に続いて、一時的な細胞のグループは、腸の内胚葉屋根に組み込まれている間に、その背側側が発達中の神経管に付着している間、脊髄プロセスとして一時的に持続します。次に、脊索筋プロセスは完全に内胚葉に埋め込まれ、神経チューブと密接に関連したままの上皮動角板を形成します。その後、脊索細胞は内胚葉から剥離して決定的な脊索を形成し、ペアの背側大動脈が脊索と腸の間で融合できるようにします。脊索プロセスの形成とプレートがカラニオとコードの方向に進行することを示します。さらに、現代の教科書の説明とは対照的に、人間における決定的な脊索の形成が胚の中央で始まり、頭蓋と尾側の両方の方向に進むことを報告します。

The notochord is a major regulator of embryonic patterning in vertebrates and abnormal notochordal development is associated with a variety of birth defects in man. Proper knowledge of the development of the human notochord, therefore, is important to understand the pathogenesis of these birth defects. Textbook descriptions vary significantly and seem to be derived from both human and animal data whereas the lack of references hampers verification of the presented data. Therefore, a verifiable and comprehensive description of the development of the human notochord is needed. Our analysis and three-dimensional (3D) reconstructions of 27 sectioned human embryos ranging from Carnegie Stage 8 to 15 (17-41 days of development), resulted in a comprehensive and verifiable new model of notochordal development. Subsequent to gastrulation, a transient group of cells briefly persists as the notochordal process which is incorporated into the endodermal roof of the gut while its dorsal side attaches to the developing neural tube. Then, the notochordal process embeds entirely into the endoderm, forming the epithelial notochordal plate, which remains intimately associated with the neural tube. Subsequently, the notochordal cells detach from the endoderm to form the definitive notochord, allowing the paired dorsal aortae to fuse between the notochord and the gut. We show that the formation of the notochordal process and plate proceeds in cranio-caudal direction. Moreover, in contrast to descriptions in the modern textbooks, we report that the formation of the definitive notochord in humans starts in the middle of the embryo, and proceeds in both cranial and caudal directions.