Placement - Placentation

Placentation
	Placentation résultant du clivage à différents âges gestationnels
Détails
Identifiants
Latin	placentatio
Engrener	D010929
	Terminologie anatomique [ modifier sur Wikidata ]

En biologie, la placentation fait référence à la formation, au type et à la structure ou à la disposition du placenta . La fonction de la placentation est de transférer les nutriments, les gaz respiratoires et l'eau du tissu maternel vers un embryon en croissance et, dans certains cas, d'éliminer les déchets de l'embryon. Le placement est surtout connu chez les mammifères vivants ( theria ), mais se produit également chez certains poissons, reptiles, amphibiens, une diversité d'invertébrés et des plantes à fleurs . Chez les vertébrés, les placentas ont évolué plus de 100 fois indépendamment, la majorité de ces cas se produisant chez les reptiles squamates .

Le placenta peut être défini comme un organe formé par l'apposition ou la fusion soutenue des membranes foetales et du tissu parental pour un échange physiologique. Cette définition est modifiée par rapport à la définition originale de Mossman (1937), qui limitait la placentation chez les animaux aux seuls cas où elle se produisait dans l'utérus.

Chez les mammifères

Chez les mammifères vivants, le placenta se forme après l'implantation de l'embryon dans la paroi de l' utérus . Le fœtus en développement est connecté au placenta via un cordon ombilical . Les placentas de mammifères peuvent être classés en fonction du nombre de tissus séparant le sang maternel du sang fœtal. Ceux-ci inclus:

placentation endothéliochorale: Dans ce type de placentation, les villosités choriales sont en contact avec l'endothélium des vaisseaux sanguins maternels. (par exemple chez la plupart des carnivores comme les chats et les chiens )
placentation épithéliochorale: Villosités choriales, se développant dans les ouvertures des glandes utérines (épithélium). (par exemple chez les ruminants , chevaux , baleines , primates inférieurs , dugongs )
placentation hémochorique: Dans la placentation hémochorique, le sang maternel entre en contact direct avec le chorion fœtal , ce qu'il ne fait pas dans les deux autres types. Cela peut permettre un transfert plus efficace des nutriments, etc., mais est également plus difficile pour les systèmes de tolérance immunitaire gestationnelle d'éviter le rejet du fœtus. (par exemple chez les primates d'ordre supérieur , y compris les humains , ainsi que chez les lapins , les cobayes , les souris et les rats )

Pendant la grossesse , la placentation est la formation et la croissance du placenta à l'intérieur de l'utérus. Elle survient après l'implantation de l'embryon dans la paroi utérine et implique le remodelage des vaisseaux sanguins afin de fournir la quantité de sang nécessaire. Chez l'homme, la placentation a lieu 7 à 8 jours après la fécondation.

Chez l'homme, le placenta se développe de la manière suivante. Les villosités choriales (de l'embryon) sur le pôle embryonnaire se développent, formant un chorion frondosum. Les villosités du côté opposé (pôle abembryonnaire) dégénèrent et forment le chorion laeve (ou laevae chorionique), une surface lisse. L'endomètre (de la mère) sur le chorion frondosum (cette partie de l'endomètre est appelée la decidua basalis) forme la plaque déciduale. La plaque déciduale est fermement attachée au chorion frondosum et continue à former le placenta proprement dit. L'endomètre du côté opposé à la caduque basale est la caduque pariétale. Celui-ci fusionne avec le chorion laevae, remplissant ainsi la cavité utérine.

Dans le cas des jumeaux , la placentation dichorionique fait référence à la présence de deux placentas (chez tous les jumeaux dizygotes et certains jumeaux monozygotes ). La placentation monochorionique se produit lorsque des jumeaux monozygotes se développent avec un seul placenta et présentent un risque plus élevé de complications pendant la grossesse. Une placentation anormale peut conduire à une interruption précoce de la grossesse, par exemple en cas de pré-éclampsie .

Chez les lézards et les serpents

Comme la placentation se produit souvent au cours de l'évolution de la naissance vivante, les plus de 100 origines de naissance vivante chez les lézards et les serpents (Squamata) ont vu près d'un nombre égal d'origines indépendantes de placentation. Cela signifie que la survenue de placentation chez les squamates est plus fréquente que chez tous les autres vertébrés combinés, ce qui les rend idéaux pour la recherche sur l'évolution de la placentation et de la viviparité elle-même. Dans la plupart des squamates, deux placentas distincts se forment, utilisant un tissu embryonnaire séparé (le placenta chorioallantoïque et le sac vitellin). Chez les espèces à placentation plus complexe, nous constatons une spécialisation régionale pour le transport des gaz, des acides aminés et des lipides. Les placenta se forment après implantation dans le tissu utérin (comme on le voit chez les mammifères) et la formation est probablement facilitée par une transformation de la membrane plasmique.

La plupart des reptiles présentent une placentation épithéliochorale stricte (par exemple Pseudemoia entrecasteauxii ) mais au moins deux exemples de placentation endothéliochorale ont été identifiés ( Mabuya sp. Et Trachylepis ivensi ). Contrairement aux mammifères euthériens, la placentation épithéliochorale n'est pas maintenue par le tissu maternel car les embryons n'envahissent pas facilement les tissus en dehors de l'utérus.

Recherche

Le placenta est un organe qui a évolué plusieurs fois indépendamment, a évolué relativement récemment dans certaines lignées et existe sous des formes intermédiaires chez les espèces vivantes; c'est pour ces raisons un modèle exceptionnel pour étudier l'évolution d'organes complexes chez les animaux. Des recherches sur les mécanismes génétiques qui sous-tendent l'évolution du placenta ont été menées chez une diversité d'animaux, notamment des reptiles, des hippocampes et des mammifères.

Les processus génétiques qui soutiennent l'évolution du placenta peuvent être mieux compris en séparant ceux qui entraînent l'évolution de nouvelles structures au sein de l'animal et ceux qui entraînent l'évolution de nouvelles fonctions au sein du placenta.

Évolution des structures placentaires

Chez tous les animaux placentaires, les placentas ont évolué grâce à l'utilisation de tissus existants. Chez les mammifères vivipares et les reptiles, les placentas se forment à partir de l'interaction intime de l'utérus et d'une série de membranes embryonnaires comprenant les membranes chorioallantoïque et du sac vitellin. Chez les guppys, des tissus placentaires se forment entre le tissu ovarien et la membrane de l'œuf. Dans le syngnathe, des placentas se forment suite à l'interaction avec l'œuf et la peau.

Malgré la formation du placenta à partir de tissus préexistants, dans de nombreux cas, de nouvelles structures peuvent évoluer dans ces tissus préexistants. Par exemple, chez les hippocampes mâles, la peau du ventre est devenue fortement modifiée pour former une poche dans laquelle les embryons peuvent se développer. Chez les mammifères et certains reptiles, y compris le scinque vivipare du sud , l'utérus devient régionalement spécialisé pour soutenir les fonctions placentaires, dans chacune de ces régions étant une nouvelle structure utérine spécialisée. Dans le scinque du sud, trois régions distinctes de la forme placentaire remplissent probablement des fonctions différentes; le placentome prend en charge le transfert des nutriments via des protéines de transport liées à la membrane, le paraplacentome prend en charge l'échange de gaz respiratoires et le placenta du sac vitellin prend en charge le transport des lipides via la sécrétion apocrine.

Évolution des fonctions placentaires

Les fonctions placentaires comprennent le transport des nutriments, les échanges gazeux, la communication mère-fœtus et l'élimination des déchets de l'embryon. Ces fonctions ont évolué par une série de processus généraux tels que les processus de reconversion trouvés dans les tissus ancestraux à partir desquels un placenta est dérivé, le recrutement de l'expression de gènes exprimés ailleurs dans l'organisme pour exécuter de nouvelles fonctions dans les tissus placentaires, et l'évolution de nouveaux processus moléculaires suite à la formation de nouveaux gènes spécifiques du placenta.

Chez les mammifères, la communication mère-fœtus se produit via la production d'une gamme de molécules de signalisation et de leurs récepteurs dans la membrane chorioallantoïque de l'embryon et de l'endomètre de la mère. L'examen de ces tissus lors de la ponte et d'autres vertébrés vivants évolués indépendamment nous a montré que bon nombre de ces molécules de signalisation sont largement exprimées chez les espèces de vertébrés et ont probablement été exprimées chez les vertébrés amniotes ancestraux. Cela suggère que la communication fœtale maternelle a évolué en utilisant les molécules de signalisation existantes et leurs récepteurs, à partir desquels les tissus placentaires sont dérivés.

Dans les plantes

Chez les plantes à fleurs , la placentation est l'attachement des ovules à l'intérieur de l' ovaire . Les ovules à l ' intérieur de l' ovaire d ' une fleur (qui deviendront plus tard les graines à l' intérieur d 'un fruit ) sont attachés via des funicules , la partie végétale équivalente à un cordon ombilical. La partie de l'ovaire où le funicule se fixe est appelée placenta .

En botanique, le terme placentation fait le plus souvent référence à la disposition des ovules à l'intérieur d'un ovaire. Les types de placement comprennent:

Basal: Le placenta se trouve dans l'ovaire syncarpeux mono à multi-carpellaire. Habituellement, un seul ovule est attaché à la base (en bas). Par exemple: Helianthus , Tridex , Tage .
Pariétal: On le trouve dans l'ovaire syncarpeux bicarpellaire à multicarpellaire. L'ovaire uniloculaire devient biloculaire en raison de la formation d'un faux septum.Eg: Concombre
Axile: il se trouve dans l'ovaire syncarpeux bicarpellaire à multicarpellaire. Les carpelles fusionnent pour former des septa formant un axe central et les ovules sont disposés sur l'axe. Ex: Hibiscus, citron, tomate, lilly.
Centre libre: il se trouve dans l'ovaire syncarpeux bicarpellaire à multicarpellaire. En raison de la dégradation du faux septum, une condition uniloculaire se forme et les ovules sont disposés sur l'axe central. Par exemple: Dianthus , Primula (primevères)
Marginal: On le trouve dans l'ovaire uniloculaire monocarpellaire, le placenta forme une face ventrale rigide et les ovules sont disposés en deux rangées verticales. Ex: Pisum sativum (pois)