Disco imaginal
Un disco imaginal es una de las partes de la larva de un insecto holometábolo que se convertirá en una porción del exterior del insecto adulto durante la transformación de pupa a imago . [1] Dentro del cuerpo de la larva hay pares de discos que formarán, por ejemplo, las alas o las patas o las antenas u otras estructuras en el adulto. El papel del disco imaginal en el desarrollo de los insectos fue dilucidado por primera vez por Jan Swammerdam . [2]
Durante la etapa de pupa, muchas estructuras larvarias se descomponen y las estructuras adultas, incluidos los discos, experimentan un rápido desarrollo. Cada disco se evierte y se alarga, y la porción central del disco se convierte en la parte distal del apéndice que está formando: el ala, la pata, la antena, etc. Durante la etapa larvaria, las células del disco en crecimiento parecen indiferenciadas, pero su destino de desarrollo en el adulto ya está determinado. [3]
El experimento que demuestra este compromiso de desarrollo consiste en tomar un disco imaginal de una larva de tercer estadio , a punto de pasar por la pupación, subdividirlo y cultivarlo en el cuerpo de una larva más joven. Los discos pueden cultivarse continuamente de esta manera durante muchas generaciones de larvas. Cuando un disco cultivado de este tipo se implanta finalmente en el cuerpo de una larva a la que se le permite pupar, el disco se desarrollará hasta convertirse en la estructura en la que se determinó originalmente que se convertiría. Es decir, un disco de antena puede cultivarse de esta manera y, casi siempre, se convertirá en una antena (fuera de lugar, por supuesto) cuando el desarrollo final se desencadene por la pupación. [4]
 Destino del disco imaginal en la pata de un insecto. |
El estudio de los discos imaginales en la mosca de la fruta Drosophila melanogaster condujo al descubrimiento de mutaciones homeóticas como la Antennapedia , en la que el destino evolutivo de un disco a veces podía cambiar. A los entomólogos les interesa que los tipos de cambios evolutivos que ocurren son muy específicos (de pata a antena, por ejemplo). El estudio de este fenómeno condujo al descubrimiento de los genes homeobox e inició una revolución en la comprensión del desarrollo en animales multicelulares. [5]
Células imaginales
Las células imaginales son progenitores específicos de tejido asignados en la embriogénesis que permanecen inactivos durante la vida embrionaria y larvaria. Durante la metamorfosis de Drosophila , la mayoría de las células larvales mueren. Los tejidos pupales y adultos se forman a partir de células imaginales. El análisis clonal y el mapeo del destino de células individuales identificadas muestran que la remodelación del sistema traqueal en la metamorfosis involucra una población clásica de células imaginales y una población de células traqueales larvales diferenciadas y funcionales que vuelven a ingresar al ciclo celular y recuperan la potencia de desarrollo. En larvas tardías, ambas poblaciones se activan y proliferan, se extienden y reemplazan ramas antiguas y se diversifican en varias células traqueolares en espiral y en tallo bajo el control de la señalización del factor de crecimiento de fibroblastos. Por lo tanto, los progenitores de tejido pupal/adulto de Drosophila pueden surgir tanto por asignación temprana de células multipotentes como por el retorno tardío de células diferenciadas a un estado multipotente, incluso dentro de un solo tejido. [6]
Referencias
- ^ Beira, Jorge V.; Paro, Renato (7 de mayo de 2016). "El legado de los discos imaginales de Drosophila, introducción". Cromosoma . 125 (4): 573–92. doi :10.1007/s00412-016-0595-4. PMC 5023726 . PMID 27153833.
- ^ "Cuarenta y ocho informe anual de la sociedad entomológica de Ontario". archive.org . Departamento de Agricultura de Ontario. 1917 . Consultado el 7 de agosto de 2017 .
- ^ Beira, Jorge V.; Paro, Renato (7 de mayo de 2016). "El legado de los discos imaginales de Drosophila, El desarrollo de los discos imaginales y su origen embrionario". Cromosoma . 125 (4): 573–92. doi :10.1007/s00412-016-0595-4. PMC 5023726 . PMID 27153833.
- ^ Sivasubramanian, P. (14 de julio de 1977). "Evaginación de discos imaginales en la mosca de la carne Sarcophaga crassipalpis: control hormonal in vivo". Archivos de biología del desarrollo de Wilhelm Roux . 183 (2): 101–106. doi :10.1007/BF00848780. PMID 28304898. S2CID 6025560.
- ^ Lappence, Terry RJ; Grier, David G.; Thompson, Alexander; Halliday, Henry L. (2006 ) . "GENES HOX: ciencia seductora, mecanismos misteriosos, introducción". Ulster Med J. 75 ( 1): 23–31. PMC 1891803. PMID 16457401.
- ^ Weaver M, Krasnow MA (septiembre de 2008). "Origen dual de células progenitoras específicas de tejido en la remodelación traqueal de Drosophila". Science . 321 (5895): 1496–9. Bibcode :2008Sci...321.1496W. doi :10.1126/science.1158712. PMC 3999966 . PMID 18669822.
Lectura adicional
- Aldaz, Silvia; Escudero, Luis M. (2010). "Discos imaginarios". Current Biology . 20 (10): R429–R431. Bibcode :2010CBio...20.R429A. doi : 10.1016/j.cub.2010.03.010 . PMID 20504747.
Enlaces externos
- Sitio web del libro Imaginal Discs: The Genetic and Cellular Logic of Pattern Formation de Lewis I. Held, Jr.
