BLASTOMÈRES: FORMATION, DÉVELOPPEMENT DE L'EMBRYON - LA BIOLOGIE - 2025

Les blastomères sont les cellules issues des premières divisions mitotiques du zygote, qui est le produit de la fécondation ou de la fusion de cellules gamétiques (ovule et sperme chez les animaux et les plantes) de deux individus d'une même espèce.

Les gamètes sont des cellules spécialisées utilisées par de nombreux organismes vivants lors de la reproduction sexuée, dans laquelle deux individus différents (ou le même individu) "mélangent" la moitié du matériel génétique l'un de l'autre pour former une nouvelle cellule: le zygote.

Stades embryogènes d'Hyla crepitans (Source: Internet Archive Book Images, via Wikimedia Commons)

Ces cellules sexuelles sont produites par un type spécial de division cellulaire connue sous le nom de méiose, caractérisée en termes génétiques comme un processus réducteur, dans lequel la charge chromosomique de chaque individu diminue de moitié (dans un premier temps, elles se séparent en différentes cellules chromosomes homologues puis chromatides soeurs).

Certains auteurs considèrent que le zygote (l'ovule fécondé) est une cellule totipotente, car il a la capacité de donner naissance à tous les types de cellules qui caractérisent l'être vivant qui se formera dans le futur.

Les blastomères, les cellules qui résultent de la division de ce zygote totipotent, se forment environ 30 heures après la fécondation, bien que ces délais puissent varier légèrement entre les espèces.

Formation de blastomères

Le processus par lequel ces cellules proviennent est connu sous le nom de «clivage», «clivage» ou «fragmentation». C'est une période de réplication intense de l'ADN et de division cellulaire au cours de laquelle les cellules filles n'augmentent pas en taille, mais deviennent plutôt plus petites à chaque division, car l'embryon multicellulaire résultant reste de la même taille.

Lorsque le zygote passe par ces événements mitotiques, la première chose qui se produit est la multiplication des noyaux dans le cytosol. La division cytosolique se produit plus tard, entraînant la formation de nouvelles cellules identiques (les blastomères) qui sont partiellement indépendantes.

Chez les mammifères, les divisions du zygote qui donnent naissance à des blastomères (clivage) commencent lorsqu'il passe par les trompes de Fallope vers l'utérus et lorsqu'il est recouvert par la «zona pellucida».

La première division du zygote donne naissance à deux cellules qui, à leur tour, se divisent, formant un embryon tétracellulaire. Le nombre de blastomères augmente avec chaque division mitotique et lorsque 32 cellules ont été atteintes, ce que les embryologistes ont appelé «morula» se forme.

Les blastomères de la morula continuent à se diviser, formant ainsi la «blastula», de 64 à plus de 100 blastomères. La blastula est une sphère creuse, à l'intérieur de laquelle se trouve un liquide connu sous le nom de blastocèle, qui marque la fin du processus de «clivage».

Les divisions du zygote

Il est important de mentionner que les différentes divisions du zygote se produisent dans des sens ou des directions spécifiques en fonction du type d'organisme considéré, car ces modèles détermineront par la suite, par exemple, les positions de la bouche et de l'anus chez les animaux.

De plus, le clivage est un processus soigneusement régulé, non seulement par les caractéristiques «physiques» des zygotes initiaux, mais aussi par les déterminants du développement qui exercent des actions directes sur les divisions.

Apparition de blastomères lors des divisions zygotes

Au début des divisions cellulaires, les blastomères formés ont l'apparence d'une "masse de bulles de savon" et ces cellules initiales ne subissent que des changements en nombre et non en taille.

Lorsque le nombre de cellules est d'environ 8 ou 9, les blastomères changent de forme et s'alignent étroitement pour former la morula, qui ressemble à une "boule" compacte de cellules arrondies.

Ce processus est connu sous le nom de compactage et on pense qu'il est facilité par la présence de glycoprotéines d'adhésion à la surface de chaque blastomère. La morulation se produit lorsque le zygote en division atteint l'utérus, environ 3 jours après la fécondation.

Fait curieux

Pour de nombreuses espèces animales, la taille et la forme des blastomères sont uniformes pendant le processus de clivage, mais leur morphologie peut être compromise par des facteurs de stress chimiques ou physiques.

Cela a été exploité du point de vue de l'aquaculture, car la morphologie «anormale» des blastomères a été liée à la non-viabilité des œufs de nombreuses espèces de poissons commercialement importantes.

Différentes études ont déterminé que la présence d'agents contaminants, par exemple, peut conduire à la production d'œufs avec des blastomères morphologiquement aberrants, et que cela peut signifier l'incapacité des zygotes à terminer le processus embryogène.

Les «aberrations» morphologiques des blastomères chez les espèces de poissons étudiées sont très souvent liées à des asymétries ou des interactions spatiales irrégulières, des tailles de cellules inégales, des marges cellulaires incomplètes, etc.

Développement de l'embryon

Comme déjà mentionné, la division consécutive du zygote conduit à la production de nombreuses cellules appelées blastomères qui, finalement, commencent à s'organiser pour former différentes structures transitoires.

La première structure, mentionnée précédemment, est la morula, qui est composée de 12 à 32 blastomères étroitement disposés et commence à se former une fois que le zygote en division atteint la cavité utérine (chez les mammifères).

Peu de temps après, une cavité remplie de liquide, la cavité blastocystique, commence à se former à l'intérieur de la morula, qui acquiert du liquide de l'utérus à travers la zone pellucide qui recouvre le zygote.

Ce processus marque une division entre les blastomères, formant une fine couche à l'extérieur: le trophoblaste (chargé de la nutrition et qui donne naissance au placenta embryonnaire); et une couche ou un groupe de blastomères internes, l'embryoblaste, qui représentera plus tard l'embryon en soi.

À ce stade, la structure résultante est connue sous le nom de blastula ou blastocyste, qui rejoint l'épithélium endométrial pour obtenir la prolifération de la couche trophoblastique, qui est divisée en deux couches supplémentaires: une interne appelée cytotrophoblaste et une externe connue sous le nom de syncytiotrophoblaste.

Le blastocyste est implanté dans la cavité endométriale par le syncytiotrophoblaste et continue son développement ultérieur jusqu'à la formation de la cavité amniotique, du disque embryonnaire et de la vésicule ombilicale.

La gastrulation, l'événement qui suit après la blastulation, se produit lorsque trois couches appelées ectoderme, mésoderme et endoderme se forment dans l'embryon primaire, à partir duquel les principales structures du fœtus en développement seront formées.

Références

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