Происхождение первичных половых клеток у различных видов животных

Происхождение первичных половых клеток у различных видов животных

Развитие первичных половых клеток (гонобластов) у большинства представителей живого мира связано с формированием половых желез - семенников и яичников. Установлено, что у животных, не имеющих гонад, первичные половые клетки образуются из разных типов клеток. Так, у кишечнополостных (книдарии и гребневики) первичные половые клетки развиваются из энтодермы, а у колониальных морских животных (гидроидных), для которых характерно чередование полового (медузы) и бесполого (полипы) поколений, они формируются из эктодермы.

У наиболее примитивных многоклеточных животных первичные половые клетки развиваются из амебоцитов.

У птиц и рептилий эти клетки формируются из клеток желточной энтодермы, а у мышей, крыс, кошек и обезьян гонобласты развиваются из клеток зачаткового эпителия.

У многих животных, включая многочисленных позвоночных, яйцеклетки содержат особые молекулы, которые распределены не равномерно, а сосредоточены в определенных участках цитоплазмы. Эти молекулы определяют, какие клетки продолжат зародышевый путь. После оплодотворения те клетки, которые унаследовали эти сигнальные молекулы, превращаются в первичные половые клетки. В отличие от них у других животных, включая млекопитающих, цитоплазма яйцеклетки не содержит никаких локализованных детерминантов. Вместо этого, у других животных, в том числе млекопитающих, действует другой механизм.

У млекопитающих все клетки, образующиеся в результате первых делений, являются тотипотентными, то есть способны давать начало всем клеткам организма. Только на поздней стадии некоторые клетки получат соответствующий сигнал и превращаются в первичные половые клетки. Например, у 6-ти дневных мышиных эмбрионов окружающие клетки выделяют сигнальные молекулы и индуцируют образование около 10 клеток предшественников первичных половых клеток. Эти клетки интенсивно делятся и запускают экспрессию ряда генов, определяющих характерные свойства клеток зародышевой линии, и превращаются в зрелые первичные половые клетки. При этом в этих клетках подавляется экспрессия генов, свойственных соматическим клеткам.

Первичные половые клетки отличаются большими размерами, наличием псевдоподий и небольшого количества питательного материала.

Первичные половые клетки, как правило, появляются на ранних стадиях развития, после чего мигрируют по ходу кровеносных сосудов в мезодермальный эпителий, который участвует в образовании половых желез. По ходу миграции количество гонобластов существенно уменьшается, так как большинство из них погибают. После того как первичные половые клетки достигают первичной половой железы (гонады), они проходят ряд последовательных митотических делений и вступают на путь дифференцировки в женскую или мужскую половую клетку.