orgaanvorming

Orgaanvorming, ook wel organogenesis genoemd, is het proces waarbij tijdens de embryonale ontwikkeling uit de kiemlagen de toekomstige organen en hun structuren worden gevormd. Het vindt vooral plaats in de periode van de gastrulatie tot het einde van het embryonale stadium, meestal ruwweg tussen week 3 en 8 bij de mens. Tijdens de kiembladvorming ontstaan drie kiemlagen—ectoderm, mesoderm en endoderm—waaruit respectievelijk het zenuwstelsel, de inwendige organen en de weefsels van de ademhalings- en spijsverteringskanalen ontstaan. Organogenese omvat zowel differentiatie van cellen als morphogenese: cellen specialiseren, migreren en worden georganiseerd tot functionele organen.

De ontwikkeling wordt gestuurd door inductieve signalen tussen cellen en weefsels. Signaalmoleculen zoals BMP, Wnt, FGF en Hedgehog vormen concentratiegradiënten die patronen bepalen en de vorming van organen sturen. Inductie en interactie tussen weefsels bepalen waar een orgaan ontstaat, hoe groot het wordt en welke cellen het vormen. Diverse organen vormen zich via kenmerkende processen zoals buisvorming (invaginatie en uitgroei) en vertakking (branching morphogenesis) bij longen, nieren en klieren, en patroonvorming bij bot- en spierweefsels.

Aangeboren afwijkingen kunnen voorkomen als organogenese verstoord raakt door genetische mutaties of omgevingsfactoren. Bestudeerd in modelorganismen zoals de muis, zebravis en Xenopus, helpt organogenese bij het begrijpen van de oorzaken van embryonale aandoeningen en bij het verkennen van mogelijkheden voor vroege diagnose en interventie.