Heterotopia (medycyna)

Mikrofotografia przedstawiająca biopsję dwunastnicy z heterotopią żołądka; Plama H&E

W medycynie heterotopia to obecność określonego typu tkanki w miejscu niefizjologicznym, ale zazwyczaj współistniejąca z pierwotną tkanką w prawidłowej lokalizacji anatomicznej . Innymi słowy, oznacza to tkankę ektopową , oprócz zachowania pierwotnego typu tkanki.

Przykłady

Na przykład w neuropatologii heterotopia istoty szarej to obecność istoty szarej w istocie białej mózgu lub komorach . Heterotopia w mózgu jest często podzielona na trzy grupy: heterotopia podwyściółkowa, ogniskowa heterotopia korowa i heterotopia pasmowa. Innym przykładem jest uchyłek Meckela , który może zawierać heterotopową tkankę żołądka lub trzustki.

szczególności w biologii heterotopia odnosi się do zmienionej lokalizacji ekspresji cechy. W swojej książce Developmental Plasticity and Evolution Mary-Jane West Eberhard ma okładkę kakadu czubatego i komentarz na tylnej okładce „Czy to [ sic ] długie pióra grzebienia [głowy] ewoluują poprzez stopniową modyfikację piór głowy przodków? A może są potomkami piór na skrzydłach, rozwojowo przeszczepionymi na głowę”. Ta idea nadaje ton pozostałej części jej książki, która szczegółowo opisuje nowości rozwojowe i ich związek z ewolucją. Heterotopia jest nieco niejasnym, ale dobrze zademonstrowanym przykładem tego, jak zmiany rozwojowe mogą prowadzić do nowych form.Główną koncepcją jest to, że cecha widoczna w jednym obszarze organizmu ma zmienione położenie w liniach ewolucyjnych.

Heterotopia w biologii molekularnej

Heterotopia w biologii molekularnej to nazwa nadana ekspresji lub umiejscowieniu produktu genu z tego, co zwykle występuje w jednym obszarze, do innego obszaru. Można go również dalej rozszerzyć do subtelnej formy egzaptacji , w której produkt genu używany do jednego podstawowego celu w zróżnicowanej grupie organizmów może wielokrotnie pojawiać się ponownie, tworząc pozornie parafiletyczne rozkłady cech. Ale rzeczywista analiza filogenetyczna wspiera model monofiletyczny, podobnie jak teoria ewolucji. Aby to wyjaśnić, stosuje się heterotopię i są tak często cytowane przykłady.

Przykładem jest chityna , bardzo trwałe białko strukturalne stosowane w szwach chirurgicznych oraz trwałych lakierach , ale jest wspólne dla wielu zwierząt, zwłaszcza skorupiaków i owadów . Ale występuje również u afrykańskiej żaby szponiastej ( Xenopus laevis ).

Wagner i wsp. sugerują, że chityna może mieć mikroskopijną funkcję obserwowaną w sygnalizacji między komórkami, a na przykład wytwarzanie kutykuli owadów może reprezentować nawracającą zmianę w lokalizacji ekspresji chityny . nie ma oczywistej funkcji makroskopowej.

Uważa się, że ponieważ tak wiele organizmów ma tak głęboki stopień podobieństwa genetycznego i molekularnego, zmiany w lokalizacji ekspresji mogą być regularnym zjawiskiem na przestrzeni czasu.

Analiza molekularna pokazuje, że białka, które wydają się mieć jedną specyficzną funkcję, zamiast tego znajdują się w wielu różnych typach tkanek. Jednym z przykładów tego zjawiska jest krystalina, czyste białko, które tworzy soczewkę oka; pełni również funkcje strukturalne w sercu.

Zobacz też