"Somitogenesis unbound": dissecting the spatiotemporal control of mammalian embryo segmentation through in vitro models of development

dc.contributor
Universitat Pompeu Fabra. Departament de Medicina i Ciències de la Vida
dc.contributor.author
Costanzo, Maria
dc.date.accessioned
2024-06-28T14:55:10Z
dc.date.issued
2024-06-26
dc.identifier.uri
http://hdl.handle.net/10803/691533
dc.description.abstract
Stem cell-based in vitro systems have recently been used to complement the study of developmental processes in the embryo. Somitogenesis, which segments a vertebrate body axis to establish its characteristic body plan, entails a tight spatiotemporal coordination that is difficult to disentangle in vivo. Two in vitro models developed in our lab, the induced Presomitic Mesoderm (iPSM) and the human somitoids, were employed to address the temporal regulation of somitogenesis across mammalian species and the spatial control of human somite size. The speed of the “clock” pacing somitogenesis, and of its underlying biochemical reactions, was characterized in cattle iPSM and compared to other five species, unveiling a scaling with developmental time. Quantifying tissue proportions in human somitoids revealed that both the somite and the somite precursor tissue size are kept constant in organoids of different sizes. Overall, studying somitogenesis outside the embryo boundaries led to insights otherwise difficult to gain in an in vivo setting.
ca
dc.description.abstract
Los sistemas in vitro basados en células madre han sido utilizados recientemente para complementar el estudio de los procesos de desarrollo embrionarios. La somitogénesis, que segmenta el eje corporal de un vertebrado estableciendo su plan corporal característico, necesita de una precisa coordinación espaciotemporal que es difícil de desentrañar in vivo. Dos modelos in vitro desarrollados en nuestro laboratorio, la inducción de Mesodermo Pre-somítico (iPSM) y los somitoides humanos, han sido empleados para abordar la regulación temporal de la somitogénesis en diferentes especies de mamíferos así como el control espacial del tamaño de los somitas humanos. La velocidad del "reloj" que marca el ritmo de la somitogénesis, y de sus reacciones bioquímicas subyacentes, fue caracterizada en el iPSM bovino y comparada con otras cinco especies, revelando una relación con el tiempo de desarrollo. La cuantificación de las proporciones de tejido en los somitoides humanos evidenció que tanto el tamaño del somito como el del tejido precursor del somito se mantienen constantes en organoides de diferentes tamaños. En general, estudiar la somitogénesis fuera de los límites del embrión ha proporcionado conocimientos que de otra manera hubieran sido difíciles de obtener en un entorno in vivo.
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dc.format.extent
131 p.
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dc.language.iso
eng
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dc.publisher
Universitat Pompeu Fabra
dc.rights.license
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dc.source
TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
dc.subject
Somitogenesis
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dc.subject
Segmentation clock
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dc.subject
Interspecies comparison
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dc.subject
In vitro models of development
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dc.subject
Organ size control
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dc.subject
Somitogénesis
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dc.subject
Reloj de la segmentación
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dc.subject
Comparación entre especies
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dc.subject
Modelos de desarrollo in vitro
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dc.subject
Control del tamaño de los organos
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dc.title
"Somitogenesis unbound": dissecting the spatiotemporal control of mammalian embryo segmentation through in vitro models of development
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dc.type
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
dc.type
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.subject.udc
575
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dc.contributor.authoremail
maria.costanzo@embl.es
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dc.contributor.director
Ebisuya, Miki
dc.embargo.terms
6 mesos
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dc.date.embargoEnd
2024-12-26T02:00:00Z
dc.rights.accessLevel
info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
dc.description.degree
Programa de Doctorat en Biomedicina


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