Embriologia do Sistema Genital

Prévia do material em texto

Em󰇼󰈹i󰈡l󰈢󰈇i󰈀 󰇶󰈢 Sis󰉃󰈩󰈛󰇽 Uro󰈇󰈩󰈞󰈏ta󰈗
Sistema Urinário- formação e eliminação da urina
Sistema Genital - reprodução
● A determinação sexual inicia-se com a determinação do sexo genético na fecundação.
➞46 XX
➞46 XY
GENÓTIPO: Determina o desenvolvimento gonadal, onde se tem ovários XX e testículos XY, determinados
por tais cromossomos. O genótipo também determina o fenótipo do trato reprodutor. O trato reprodutor
divide-se então em órgãos internos e genitália externa.
● Cas󰈡󰈻 󰇶󰇵 Her󰈚󰈀󰇿r󰈢󰇷i󰉄󰈎s󰈚󰈢 Ve󰈹d󰈀󰇷󰇵i󰈹󰈡
(te󰇹󰈎󰇶󰈢s 󰉃e󰈼t󰈎󰇹󰉊󰈘ar󰈩󰈻 󰇵 o󰉐󰈀r󰈏a󰈝󰈡󰈼 p󰈸󰇵󰈼en󰉃󰈩󰈼 n󰇽 󰈚e󰈼m󰈀 󰈇ô󰈞󰇽da)
● Pse󰉉󰇷󰈢-󰈋er󰈚󰈀󰇿r󰈢󰇷i󰉄󰈎s󰈚󰈢 o󰉉 󰈛󰇽s󰇹u󰈘󰈎n󰈢
(ór󰈇ão󰈼 r󰈩󰈥󰈹󰈢du󰉃󰈡󰈹󰇵s i󰈝󰉄󰈩r󰈝󰈢󰈼 fe󰈚󰈎󰈞󰈏no󰈻/ma󰈻󰇸󰉉l󰈏󰈝o󰈼 󰈩 p󰇽󰈸󰉄e 󰈩x󰉃󰇵󰈹na 󰈚󰈀󰈼c󰉊󰈗i󰈞󰈎z󰇽󰇷a/
fe󰈚󰈎󰈞󰈏li󰉛󰈀󰇶󰇽).
● Age󰈝󰈩󰈼󰈏a g󰈡󰈝󰇽󰇶al
(não 󰇾󰈡󰈹m󰇽ção 󰈇󰈡󰈞󰇽da󰈗)
➞ Sexo genotípico, fenotípico e gonadal podem ser discordantes. Há muitas pesquisas sobre a
determinação do sexo. Na década de 90, nesse artigo da Nature, pesquisadores determinaram que no braço
curto do cromossomo Y é o local onde está alojado o fator determinante do sex o, gene muito importante para
o início de uma cascata gênica que determina a formação das gônadas, a formação da genitália e a formação
dos órgãos internos reprodutivos. Esse gene é determinado pela sigla SRY (“sex determining region of the Y
chromosome”).
S󰈤󰈄 (“se󰉕 󰇶󰈩t󰇵󰈸󰈛in󰈎󰈝󰈈 r󰇵󰈇i󰈡󰈞 󰈢f 󰉃󰈋e Y c󰈊󰈹om󰈡󰈻󰈢󰈛e”)
Este gene encontra-se no braço curto do cromossomo Y.
SRY presente: desenvolvimento normal do macho.
SRY ausente: desenvolvimento normal da fêmea.
Hoje, sabe-se que SRY não age sozinho: o fator de transcrição Sox-9 é importante na determinação do sexo e
está sempre relacionado com o desenvolvimento masculino, pois proporciona, juntamente com a expressão
de SRY a formação de uma gônada em testículos.
For󰈚󰈀çã󰈢 󰇶a Cr󰈎󰈻󰉄󰇽 Gon󰈀󰇷󰇽󰈘 (C󰉂󰇴’s: 󰈸e󰉐󰈎sã󰈢)
Desenvolvimento de espermatozóides e ovócitos.
Logo, a formação de espermatozóides e ovócitos vem da diferenciação das células germinativas primordiais,
que se diferenciaram na 3° semana de desenvolvimento do tecido endodérmico do saco vitelínico. Iniciam sua
migração na 4° semana de desenvolvimento para dentro do corpo embrionário.
Na 5° semana, as células germinativas primordiais
(CGP’s). terminam sua migração da parede do saco vitelino
para as cristas gonadais, que são os primórdios das gônadas.
Lembrando que as cristas gonadais (genitais) são derivadas
do mesênquima, fazem parte do epitélio celômico.
As gônadas influenciam no desenvolvimento e
diferenciação das células germinativas primordiais (CGP’s).
For󰈚󰈀çã󰈢 e D󰈎f󰇵󰈸e󰈞c󰈎󰇽ção d󰈀 C󰈸󰈏󰈼ta G󰈡󰈝󰇽󰇶al
CGP’s (ovogônias) em mulheres entram em meiose
Logo, as cristas gonadais se diferenciam a partir do epitélio celômico, através de tecido mesodérmico. Além
disso, sabe-se que as CGP’s, no embrião feminino entram em meiose, enquanto que no embrião masculino
isso não acontece. A gametogênese masculina só começa quando o menino entra na puberdade, enquanto
nas mulheres já houve um sinal para que as células germinativas primordiais ( são denominadas ovogônias
ao migrarem para a região das futuras gônadas). Todas as ovogônias entram em um processo meiótico ainda
no período intra útero, ou seja, ainda no período fetal.
Qual é o sinal responsável para que as ovogônias possam entrar em meiose?
● Esse sinal é advindo de uma substância denominada ácido retinóico, produzido pelas células do
mesonefro. Tanto em embriões femininos quanto embriões masculinos o mesonefro produz esse
ácido retinóico, que é recebido de forma diferente pelas gônadas masculina e feminina.
● Nas gônadas masculinas, esse ácido retinóico será catabolizado através de uma substância, ou seja, de
um gene secretado pelas células de Sertoli denominado Cyp26b1. Logo, podemos dizer que as células
de Sert+oli emitem a expressão gênica do Cyp26b1, que por sua vez vai catabolizar o ácido retinóico.
As CGP’s das gônadas masculinas (espermatogônias) não entram em meiose.
*células de Sertoli são específicas das gônadas masculinas.
● As gônadas femininas não possuem células de Sertoli, e portanto não apresentam a capacidade de
catabolização do ácido retinóico. O ácido retinóico vai estimular a entrada das ovogônias em meiose.
Célu󰈗󰈀󰈼 S󰈢má󰉃i󰇸󰈀s 󰇷󰇵 Su󰈦󰈡r󰉃󰇵
Nas gônadas, além da presença das CGP’s (ovogônias e espermatogônias), algumas células de suporte serão
importantes para manter essas ovogônias e espermatogônias nutridas e protegidas.
As cristas estão presentes ventralmente ao mesonefro. Células do epitélio somático diferenciam-se nas
células somáticas de suporte durante a 6° semana.
For󰈚󰈀çã󰈢 e D󰈎f󰇵󰈸e󰈞c󰈎󰇽ção d󰈀󰈻 Gô󰈞󰇽da󰈻
- Em homens, as células somáticas de suporte são as células de Sertoli e em mulheres são as células
foliculares.
Qual gene faz essa diferenciação?
Entenderemos como esse sinal inicialmente produzido pelas células somáticas de suporte desencadeiam
todo o desenvolvimento de órgãos internos reprodutivos, como também das próprias gônadas.
Embrião em 5°/6° semanas: ductos mesonéfricos (Wol�),
paramesonéfricos (Muller) e crista gonadal.
● Tanto em embriões masculinos quanto em embriões
femininos nota-se um par de ductos e túbulos mesonéfricos, o par
de gônadas de cristas gonadais formado por mesoderma no epitélio
celômico, um par de ductos Mullerianos, queio também tem origem
no epitélio celômico.
● Assim como os mesonefros se associam a cloaca em
desenvolvimento, os ductos paramesonéfricos também apresentam
uma associação com a cloaca.
● Os ductos paramesonéfricos também são denominados
ductos de Muller, assim como os ductos mesonéfricos
denominam-se ductos de Wol�.
● Em resumo, ainda na 6° semana, novas estruturas, como já citado, aparecem: são os ductos
mullerianos (ductos paramesonéfricos, derivam do epitélio celômico) - ao lado dos ductos
mesonéfricos do Sistema Urinário.
➞ Ductos mesonéfricos e mullerianos: presentes nos dois sexos.
● A partir da 7° semana, os sistemas reprodutores feminino e masculino seguem caminhos diferentes.
Dif󰈩󰈸󰇵󰈞ci󰈀çã󰈢 da󰈻 Gô󰈞󰈀d󰇽󰈻
-Qual é o fator inicial que vai desencadear toda a diferenciação da gônada e toda a diferenciação dos
órgãos reprodutores internos e externos?
Isso vem das células de Sertoli, ou seja, as células somáticas de suporte começam a expressar o gene SRY,
causando a diferenciação dessas células.
* O SRY está sempre em junção com o Sox-9 para a diferenciação dos tecidos masculinos.
Des󰈩󰈝󰉐󰈢l󰉏i󰈛󰈩n󰉃󰈢 Ma󰈼c󰉉󰈗󰈏󰈞o
1.Diferenciação das células de Leydig fetais
As células de Sertoli são então diferenciadas ainda nas primeiras semanas de gestação ( 6° e 7° semanas)
● Células de Sertoli estimulam a produção de DHH e PDGF que por sua vez estimulam a diferenciação
das células de Leydig (presentes no interstício dos futuros túbulos seminíferos) no período fetal (8° à
14° semanas). Regridem logo depois.
● As proteínas PDGF (platelet derived growth factor) se ligam e ativam receptores tirosino-quinases,
desempenhando papéis variados em processos do desenvolvimento.
● As células de Leydig estão presentes na gônada inicial. Há então uma diferenciação das células de
Leydig fetais, que vão secretar TESTOSTERONA da 8° à 14° semanas.
● Com a secreção de testosterona, há o desenvolvimento dos ductos, glândulas e genitália masculinas.
2- Testosterona fetal induz diferenciação do mesonefro em ductos e rede testicular
Isso só foi possível devido às células de Sertoli, que se diferenciaram
inicialmente através da expressão de SRY. Estas células de Sertoli, por
sua vez, estimulam a expressão de dois genes (dHH e PDGF. Estes
genes permitem que dentro da gônada fetal masculina algumas
células se diferenciem em células de Leydig, que serão transitórias.
Essas células de Leydig fetais transitórias, por um determinado
período de tempo produzem testosterona, e esta será o disparo para a
diferenciação do mesonefro em ductose redes testiculares.
Logo, sob ação da testosterona fetal
⤷ O mesonefro se diferencia em estruturas reprodutivas masculinas
(ducto deferente, ductos eferentes, epidídimo, vesícula seminal).
Des󰈩󰈝󰉐󰈢l󰉏i󰈛󰈩n󰉃󰈢 󰇶as 󰈇󰈘ân󰇷u󰈘󰈀s 󰇽󰇹e󰈼só󰈸󰈎󰇽󰈼
● Próstata e Glândula bulbouretral: são derivadas do seio urogenital (endoderme).
● Vesícula seminal: derivada do ducto deferente (mesonefro, advindo de mesoderma intermediário).
Com isso, o testículo se desenvolve, mas ainda não há a produção de espermatozoides, lembrando que ainda
há as espermatogônias tipo A que vão estar silenciadas (senescente), esperando o estímulo da testosterona
na puberdade para que continuem seu desenvolvimento.
● Com 14 semanas de gestação é possível saber o sexo do bebê no ultrassom, exatamente devido a
formação da genitália externa.
● Testículo está formado, mas não produz ainda espermatozoides.
● A testosterona fetal também tem um papel importante no desenvolvimento da genitália externa.
3- Sertoli produz Amh
As células de Sertoli produzem um hormônio anti-mulleriano (Amh) e irão promover a degeneração dos dois
ductos de Muller entre a 8° e 10° semanas. (No embrião masculino).
Des󰈩󰈝󰉐󰈢l󰉏i󰈛󰈩n󰉃󰈢 󰈛as󰇹󰉉󰈘󰈏no 󰈝󰈀 󰇿󰇽l󰈊a 󰇶󰈩 p󰈸󰈢󰇶uçã󰈡 d󰇵 AM󰉀
Caso isso não ocorra, há o aparecimento de anomalias.
Des󰈩󰈝󰉐󰈢l󰉏i󰈛󰈩n󰉃󰈢 󰇿em󰈎󰈝󰈏󰈞o
● Cromossomos XX - ausência de SRY, que por sua vez não produz o produto Sry, não ativando também
o Sox-9. Dessa forma, a gônada vai se diferenciar em ovário.
● Estudos mais recentes trazem que o gene Wnt-4 (wint-4) na gônada feminina será muito importante
para a cascata de desenvolvimento.
● No desenvolvimento feminino não há diferenciação das células somáticas de sustentação em células
de Sertoli. Há a diferenciação das células somáticas de sustentação em células foliculares, que serão
responsáveis pela produção de Wnt-4.
● Ausência de SRY, ausência de Sertoli, ausência de testosterona fetal e ausência de AMH.
● Com a ausência de testosterona fetal e a consequente ausência de hormônio anti-mulleriano, há a
degeneração dos túbulos e ductos mesonéfricos. Logo, o mesonefro regride no embrião feminino.
● Logo, de forma breve, pode-se dizer que haverá:
- Regressão do ducto mesonéfrico
- Desenvolvimento dos ductos de Muller
● Os ductos mullerianos se desenvolvem no sexo feminino pois não há hormônios anti-mullerianos
sendo produzidos. Assim , nas mulheres, ao contrário dos homens, o mesonefro se degenera, mas o
ducto mulleriano continua o seu desenvolvimento. Isso é promovido pela expressão de Wnt-4.
● Válido ressaltar a importância do Wnt-4 na diferenciação das células foliculares e de toda essa cascata
para a formação dos órgãos reprodutores femininos internos e externos e também da gônada
(ovários).
● Há resquícios que restam do mesonefro na região do
mesentério próximo ao ovário e aos ductos
paramesonéfricos. Esses resquícios dos ductos mesonéfricos
denominam-se epóforo e paraóforo, presentes no
desenvolvimento feminino.
● Sem a presença do SRY não há persistência dos
ductos mesonéfricos.
● Diferenciação dos ductos de Muller em tubas
uterinas, útero e porção superior da vagina.
Assim, os ductos de Muller (ductos mesonéfricos) serão as tubas uterinas, o útero e a porção
superior/cranial da vagina, sob influência do Wnt-4.
● A porção inferior da vagina tem uma relação bem próxima da
endoderme, a região localiza-se bem próxima da uretra, do seio
urogenital.
Des󰈩󰈝󰉐󰈢l󰉏i󰈛󰈩n󰉃󰈢 Fe󰈛󰈎n󰈏󰈝o- C󰈡󰈹t󰇵 󰈠a󰈇󰈎󰉄󰇽l
● O espessamento próximo da porção inferior da vagina (espessamento caudal a bexiga), formada pelo
seio urogenital é um espessamento da parede endodérmica denominado bulbo sinovaginal, que se
desenvolve nessa região inferior da vagina, porém esse espessamento também se liga a porção
superior ou cranial da vagina, sendo recanalizado.
*Bulbos sinovaginais: espessamento endodérmico advindo do seio urogenital e desenvolvimento da porção inferior da vagina.
Ano󰈚󰈀󰈘󰈏as 󰈝󰈀 F󰈢󰈹maçã󰈡 󰇷󰈢 Ú󰉄er󰈡 󰇵 󰇷a V󰈀󰈈󰈏na
- Causadas quanto o desenvolvimento dos ductos mesonéfricos não se desenvolvem corretamente.
-
Cas󰇹󰈀󰉄󰇽 de D󰈎󰇾󰇵󰈹en󰇹󰈎󰇽ção d󰈡 S󰈏󰈻󰉄em󰈀 G󰇵󰈝i󰉄󰈀l
Ainda há muito o que se descobrir…
● Será que o SRY é expresso também no cérebro, controlando o comportamento sexual? É um estudo
ainda controverso.
● Mecanismo de ação de SRY e Sox-9, novidades?
● Desordens no desenvolvimento sexual (46XY e 46XX com genitália ambígua, não regressão dos ductos
de Muller ou mesonéfricos, etc…)
Des󰈩󰈝󰉐󰈢l󰉏i󰈛󰈩n󰉃󰈢 󰇶a G󰈩n󰈏󰉃á󰈘i󰈀 Ex󰉃󰇵󰈹na
O desenvolvimento da genitália externa feminina e masculina tem uma mesma origem
● Logo, é necessário um tempo para que a genitália
indiferenciada possa se diferenciar para cada gênero
específico.
● Lembrando da diferenciação do seio urogenital e do
canal anorretal a partir do intestino primitivo posterior em
endoderme. O septo urorretal, bexiga, uretra estarão
presentes na diferenciação.
● Próxima a abertura da uretra há o denominado
tubérculo genital, que é um tecido mesodérmico em torno da
placa urogenital. Logo, essa placa urogenital será uma
continuação da uretra para a formação da genitália externa.
- Desenvolvimento da estrutura externa à placa urogenital> tubérculo genital —> Tecido mesodérmico
em torno da placa urogenital.
Des󰈩󰈝󰉐󰈢l󰉏i󰈛󰈩n󰉃󰈢 󰇶a g󰈩󰈝󰈏󰉄áli󰈀 󰇵󰉕󰉄er󰈝󰈀 (󰈏󰈞ic󰈎󰇽 󰈝a 7° se󰈚󰈀󰈞󰇽)
Na 7° semana há o tecido mesodérmico da placa urogenital se diferenciando. Inicialmente, esse tecido
mesodérmico e essas estruturas relacionadas apresentam a mesma origem, uma vez que na 7° semana as
genitálias ainda estão indiferenciadas, não possíveis de serem identificados morfologicamente os sistemas
reprodutores masculino e feminino.
O mesoderma da placa urogenital dá origem a estruturas importantes para a formação da estrutura
genital, como o tubérculo genital, a saliência labioescrotal e prega urogenital.
Lembrando que externamente ao mesênquima, há o ectoderma. Veremos na aula de Sistema Tegumentar ,
que na 4° semana o embrião se fecha, logo a camada ectodérmica reveste externamente todo o corpo
embrionário.
Vimos na aula de cabeça e pescoço que há uma membrana bucofaríngea na região. Porém de maneira oposta,
temos também uma membrana cloacal, presente em uma região caudal, que compreende a ligação entre
ectoderma e endoderma.
Gen󰈎󰉃á󰈘󰈏a d󰈎󰇾󰇵󰈹en󰇹󰈎󰇽󰇶a: 󰈀 p󰇽󰈸󰉄ir 󰇷󰈀 12° se󰈚󰈀󰈞󰇽
Des󰈩󰈝󰉐󰈢l󰉏i󰈛󰈩n󰉃󰈢 󰇶a G󰈩n󰈏󰉃á󰈘i󰈀 Ex󰉃󰇵󰈹na M󰈀󰈻󰇸󰉊li󰈝󰈀
● O disparo para a diferenciação nos embriões masculinos vem da testosterona fetal e são produzidas
pelas células de Leydig fetais e vão apresentar ações importantes nas células mesodérmicas do
tubérculo genital.
● Em resumo, a secreção de testosterona dispara a diferenciação da genitália masculina a partir da 8°
semana.
● O tubérculo genital vai se alongar, assim como a prega urogenital por estímulo da testosterona fetal,
que por sua vez estimula fatores de crescimento (Fgf, HOX, Shh). Estes promovem uma grande
proliferação celular, alongando o falo (região compreendida tanto pelo tubérculo genital quanto pela
prega urogenital).
Devido ao crescimento do falo, a uretra( que desemboca na região do tubérculo genital) tem que ser
internalizada. Logo, o ectoderma da superfície funde-se no plano mediano formando a rafe peniana , que
vai internalizar a uretra no desenvolvimento masculino.
● Assim, a região de mesênquima compreendida pelo tubérculo genital e pela prega urogenital deve se
fechar para que a uretra não fique exposta, uma vez que a uretra acompanhou o crescimento dessas
estruturas.
● As pregas urogenitais se fusionam, As saliências labioescrotais crescem e se fundem, formando o
escroto.
● As saliências labioescrotais ( + externas) passam por um processo de proliferação celular, crescem e
se fundem, formando o escroto, que irá formar uma bolsa escrotal, que vai abrigar, no futuro, as
gônadas (testículos) anteriormente abrigados no abdome fetal, que descem para a bolsa escrotal.Resumidamente haverá uma grande proliferação celular desses tecidos mesodérmicos que proporcionam
então a estrutura peniana. Tal fato é promovido pela testosterona fetal, que irá promover uma grande
proliferação celular da genitália externa.
Des󰈩󰈝󰉐󰈢l󰉏i󰈛󰈩n󰉃󰈢 󰇶a G󰈩n󰈏󰉃á󰈘i󰈀 Ex󰉃󰇵󰈹na F󰈩󰈚󰈏󰈞in󰈀
- Como já visto, na formação da genitália feminina não haverá testosterona fetal. Assim, não irá existir
uma proliferação celular grande nem do tubérculo genital, nem da prega urogenital e nem da
saliência labioescrotal, não havendo também a formação de um falo.
- O tubérculo genital não irá formar então a glande do pênis, e sim o clitóris.
- O falo primordial no embrião feminino não irá apresentar um crescimento exacerbado como ele
apresenta no embrião masculino. Logo, o falo primordial diminui e torna-se o clitóris.
- As pregas uretrais não se fusionam, formam os pequenos lábios. Diferentemente no embrião
masculino, que caso essas pregas não se fusionarem, há a formação de anomalias.
Já as pregas labioescrotais formam os grandes lábios.
Logo, as três estruturas primordiais, que são o tubérculo genital, as
pregas uretrais e as saliências labioescrotais existem nos dois sexos.
A genitália feminina também necessita de uma proliferação celular,
porém essa proliferação será diferente e mais pronunciada na formação da
genitália masculina.
Em termos de comparação, os fetos de 10 semanas apresentam uma visualização bem semelhante. O clitóris,
que advém do tubérculo genital e seu respectivo, é a glande no embrião masculino. A prega uretral no
embrião feminino não será obliterada, diferentemente no embrião mascuino, uma vez que nesse caso ela terá
que ser obliterada para que se possa internalizar a uretra. A uretra, em um embrião feminino, desemboca na
prega uretral. Já a saliência labioescrotal forma o escroto no embrião masculino e os grandes lábios no
embrião feminino.
Des󰇹󰈎󰇶󰇽 da󰈻 Gô󰈞󰈀d󰇽󰈻
- A região de formação das gônadas é no abdome. Como ocorre o correto posicionamento para a região
pélvica?
Des󰇹󰈎󰇶󰇽 do󰈻 T󰈩󰈼tí󰇹󰉊󰈘os
- No caso dos testículos, isso ocorre através do gubernáculo, que é um ligamento que sustenta o
complexo mesonefro-gônada.
● 1° fase de descida dos testículos: Entre a 7° e 12° semanas, o gubernáculo se encurta devido à
pressão feita pelos órgãos abdominais no feto. Início da descida.
● 2° fase da descida dos testículos: Traz os testículos até o canal inguinal, mas ainda não para
dentro do escroto.
● 3° fase da descida dos testículos: Condução dos testículos para dentro do escroto. (~33°
semana).
A primeira imagem representa a 2° fase e a segunda imagem acima, a 3° fase.
- Essa descida ocorre através do canal
inguinal, formado pelo processo vaginal e a
camada muscular e facial da parede corporal.
- Esse processo vaginal é um “braço” do
peritônio.
- Portanto, esse canal inguinal será por
onde os testículos serão conduzidos através do
gubernáculo e posicionados corretamente na
região constituída pela bolsa escrotal, que é o
local correto de posicionamento dos testículos.
A não descida correta dos testículos ocasiona um problema denominado de criptorquidismo (
testículos não-descidos).
Des󰇹󰈎󰇶󰇽 do󰈻 O󰉐ári󰈡󰈻
O gubernáculo não se encurta. Fixa-se aos ductos mullerianos.
- Com o desenvolvimento dos ductos mullerianos, os ovários são trazidos para baixo.
- O gubernáculo então forma o ligamento suspensor do ovário e o ligamento redondo do útero, que são
importantes para a fixação do ovário e útero na região pélvica.