Закладка конечностей из материала боковой поверхности тела начинается в середине 4-й недели и заканчивается после формирования пальцев к 8-й неделе. Верхние конечности на 1,5–2 суток опережают закладку нижних. На ранней стадии зачаток конечности представлен преимущественно мезенхимой (рис. 3-20), которая происходит из соматической части латеральной мезодермы. Снаружи мезодермальный зачаток покрыт эктодермой. Морфогенез конечности, как и любого другого органа, целесообразно рассматривать в пространственно-временных координатах. В ходе развития морфогенетическое поле зачатка преобразуется одновременно по трём осям: проксимо-дистальной, дорсо-вентральной и передне-задней. Морфогенез зачатка на каждом конкретном этапе, а также по каждой конкретной оси контролируют различные морфогены. Очень быстро эктодермальные клетки в области кончика зачатка начинают размножаться, вследствие чего эктодермальный покров в этом месте утолщается, формируя апикальный эктодермальный гребень. Его клетки оказывают индуцирующее влияние на клетки прилежащей мезенхимы, инициируя их пролиферацию. Группа активно пролиферирующих мезенхимных клеток, прилежащая к апикальному эктодермальному гребню, названа зоной прогресса. Именно она поддерживает процесс удлинения конечности в проксимо-дистальном направлении. Интенсивность пролиферации клеток в проксимальной части зоны прогресса снижается, затем они останавливают свой рост и формируют компактные скопления, которые дифференцируются в хрящевую ткань. В дальнейшем на основе этого хряща будут сформированы кости конечности по проксимо-дистальному градиенту, т.е. сначала плечо, потом предплечье, далее кости кисти и, наконец, кости пальцев. Таким образом, апикальный эктодермальный гребень регулирует рост конечности по проксимо-дистальной оси. Кроме апикального эктодермального гребня в морфогенетическом поле конечности формируется ещё один регулятор развития — зона поляризующей активности. Она контролирует спецификацию частей конечности по передне-задней оси, что можно пояснить на примере развития пальцев. Применительно к ним зона поляризующей активности необходима для того, чтобы обеспечить развитие большого пальца в лучевой (передней) части зачатка, а закладку мизинца «разрешить» в локтевой (задней) его части, а не наоборот. В эксперименте трансплантация дополнительной зоны поляризующей активности в зачаток конечности дуплицирует пальцы.
Рис. 3-20. Развитие конечностей у эмбриона на разных сроках (А). Часть эктодермального покрова в области кончика зачатка формирует апикальный эктодермальный гребень (Б). Прилежащая к нему мезенхима образует зону прогресса, которая обеспечивает удлинение конечности по проксимо-дистальной оси. Зона поляризующей активности контролирует развитие конечности по передне-задней оси. [112]