Endodermo: Desarrollo, Partes y Derivados

El endodermo es una de las tres capas germinales que surgen en el desarrollo embrionario temprano, sobre la tercera semana de gestación. Las otras dos capas se conocen como ectodermo o capa externa y mesodermo o capa media. Debajo de éstas se encontraría el endodermo o capa interna, que es la más fina de todas.

Antes de la formación de estas capas, el embrión está compuesto por una única lámina de células. A través del proceso de gastrulación, el embrión se invagina (pliega sobre sí mismo) para producir las tres capas de células primitivas. Primero aparece el ectodermo, luego el endodermo y finalmente, el mesodermo.

endodermo esquema

Antes de la gastrulación, el embrión es sólo una capa de células que luego se divide en dos: el hipoblasto y el epiblasto. Sobre el día 16 de gestación, una serie de células migratorias fluyen por la raya primitiva, desplazando a las células del hipoblasto para transformarse en el endodermo definitivo.

Más adelante, se produce un fenómeno llamado organogénesis. Gracias a éste, las capas embrionarias comienzan a cambiar para transformarse en los diferentes órganos y tejidos del organismo. Cada capa va a dar lugar a diferentes estructuras.

En este caso, el endodermo, va a originar el sistema digestivo y respiratorio. También forma el revestimiento epitelial de muchas partes del cuerpo.

Sin embargo, es importante saber que lo que forman son órganos rudimentarios. Es decir, que no tienen una forma o tamaño concreto y que todavía tienen que desarrollarse del todo.

Al principio el endodermo está formado por células aplanadas, que son células endoteliales que forman tejidos de revestimiento principalmente. Son más anchas que altas. Más adelante se convierten en células columnares, que significa que son más altas que anchas.

Una de las capas más antiguas de la diferenciación embrionaria en los seres vivos es el endodermo. Por ese motivo, provienen de ella los órganos más importantes para la supervivencia del individuo.

Desarrollo del endodermo

La diferenciación del cuerpo del embrión del líquido exterior afecta al endodermo, dividiéndolo en dos partes: el endodermo embrionario y el extraembrionario.

No obstante, los dos compartimentos se comunican por una apertura amplia, precursora del cordón umbilical.

Endodermo embrionario

Es la parte del endodermo que va a formar estructuras dentro del embrión. Da lugar al intestino primitivo.

Esta capa germinal es la responsable, junto con el mesodermo, de originar la notocorda. La notocorda es una estructura que tiene importantes funciones. Una vez formada, se sitúa en el mesodermo, y se encarga de transmitir señales inductivas para que las células migren, se acumulen y se diferencien.

La transformación del endodermo va paralela a los cambios inducidos por la notocorda. Así, la notocorda induce pliegues que van a determinar los ejes craneal, caudal y lateral del embrión. El endodermo también se pliega progresivamente hacia el interior de la cavidad corporal por la influencia de la notocorda.

Al principio comienza con el llamado surco intestinal, que se invagina hasta cerrarse y formar un cilindro: el tubo intestinal.

Endodermo extraembrionario

La otra porción de endodermo queda fuera del embrión, y se denomina saco vitelino. El saco vitelino consiste en una estructura membranosa adherida al embrión que se encarga de nutrir, dar oxígeno a éste y eliminar desechos.

Sólo existe en etapas tempranas del desarrollo, hasta la décima semana de gestación aproximadamente. En los seres humanos, este saco ejerce la función del sistema circulatorio.

Partes del tubo intestinal del endodermo

Por otro lado, se pueden diferenciar distintas áreas en el tubo intestinal del endodermo. Cabe decir que algunas de ellas pertenecen al endodermo embrionario y otras al extraembrionario:

– El intestino craneal o interior, que se encuentra dentro del pliegue de la cabeza del embrión. Comienza en la membrana bucofaríngea, y esta región va a convertirse en la faringe. Luego, en el extremo inferior de la faringe aparece una estructura que originará el tracto respiratorio.

Debajo de esta área, el tubo se ensanchará rápidamente para convertirse posteriormente en el estómago.

– Intestino medio, situado entre el intestino craneal y caudal. Éste se prolonga hasta el saco vitelino mediante el cordón umbilical. Esto permite al embrión recibir nutrientes del organismo de su madre.

– El intestino caudal, dentro del pliegue caudal. A partir de él surge el alantoides, una membrana extraembrionaria que aparece por una invaginación localizada al lado del saco vitelino.

Consiste en un depósito que sale del cuerpo embrionario a través del pedículo del alantoides (cordón umbilical). El volumen del líquido de la bolsa va a medida que avanza la gestación, ya que parece ser que este saco acumula los desechos metabólicos.

En los seres humanos, el alantoides da lugar a los vasos umbilicales y a las vellosidades de la placenta.

Derivados del endodermo

Como se mencionó, el endodermo deriva en órganos y estructuras del cuerpo a través de un proceso llamado organogénesis. La organogénesis ocurre en una etapa que dura desde la tercera a la octava semana de gestación aproximadamente.

El endodermo contribuye en la formación de las siguientes estructuras:

– Glándulas del tracto gastrointestinal y órganos gastrointestinales asociados como el hígado, la vesícula biliar y el páncreas.

– Epitelio o tejido conectivo que rodea: las amígdalas, la faringe, la laringe, la tráquea, los pulmones, y el tracto gastrointestinal (menos la boca, el ano, y parte de la faringe y el recto; que provienen del ectodermo).

También forma el epitelio de la trompa de Eustaquio y la cavidad timpánica (en el oído), las glándulas tiroideas y paratiroideas, la glándula timo, la vagina y la uretra.

– Tracto respiratorio: como bronquios y alvéolos pulmonares.

– Vejiga urinaria.

–  Saco vitelino.

– Alantoides.

Se ha visto que en los seres humanos el endodermo puede diferenciarse en órganos observables tras las 5 semanas de gestación.

Marcadores moleculares del endodermo

El ectodermo cambia por la inducción de la notocorda en un principio, y más adelante por una serie de factores de crecimiento que regulan su desarrollo y diferenciación.

Todo el proceso está mediado por mecanismos genéticos complejos. Por eso, si se dan mutaciones en algún gen asociado, pueden aparecer síndromes genéticos en los que ciertas estructuras no se desarrollan adecuadamente o presentan malformaciones. Además de la genética, este proceso también es sensible a las influencias externas dañinas.

Diferentes investigaciones han identificado estas proteínas como marcadores para el desarrollo del endodermo en diversas especies:

– FOXA2: se expresa en la línea primitiva anterior para construir el endodermo, es una proteína codificada en humanos por el gen FOXA2.

– Sox17: juega un papel importante en la regulación del desarrollo embrionario, sobre todo en la formación del intestino del endodermo y del tubo del corazón primitivo.

– CXCR4: o receptor de quimioquinas de tipo 4, es una proteína que en humanos se codifica por el gen CXCR4.

– Daf1 (factor acelerador de la desactivación del complemento).

Referencias

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  2. Embryonic Development of the Endoderm. (s.f.). Recuperado el 30 de abril de 2017, de Life Map Discovery: discovery.lifemapsc.com.
  3. Endoderm. (s.f.). Recuperado el 30 de abril de 2017, de Wikipedia: en.wikipedia.org.
  4. Endoderm. (s.f.). Recuperado el 30 de abril de 2017, de Embriology: embryology.med.unsw.edu.au.
  5. Endoderm. (20 de julio de 1998). Obtenido de encyclopaedia britannica: global.britannica.com.
  6. Gilbert, S.F. (2000). Biología del desarrollo. 6ª edición. Sunderland (MA): Sinauer Associates; endodermo. Disponible a partir de: ncbi.nlm.nih.gov.
  7. Purves, D. (2008). Neurociencia (3ª Ed.). Editorial Médica Panamericana.
  8. SOX17 Gene. (s.f.). Recuperado el 30 de abril de 2017, de Gene Cards: genecards.org.
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Licenciada en Psicología (Universidad de Huelva). Cursando Máster en Estudios Avanzados en Cerebro y Conducta de la Universidad de Sevilla.

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