Determinação e Diferenciação sexual e intersexos

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Fertilização é o primeiro evento
reprodutivo em nível celular e requer a união da
célula sexual feminina (gameta), conhecida como
oócito, com o gameta masculino, conhecido como
espermatozóide.
Para que o oócito fertilizado tenha o
número de cromossomos (diplóide ou 2n), cada
gameta deve ser reduzido, em termos de números
de cromossomos, pela metade (haplóide ou n),
enquanto ainda está nos respectivos sistemas
reprodutivos.
Essa redução é denominada de meiose, é
acompanhada da divisão das células que nas
fêmeas recebe o nome de ovogênese, e nos
machos de espermatogêneses. Os gametas unidos
são denominados de zigoto, possuem o número
apropriado de cromossomos (2n) para a espécie, e
o desenvolvimento adicional pós-fertilização
prossegue para a mitose, onde cada célula após a
divisão conserva o número de cromossomos 2n.
Figura 01 - Diagrama esquemático de fertilização, onde
ocorre meiose em espermatozóides e oócitos, ou seja, divisão
do número de cromossomos pela metade, quando os gametas
se encontram em seus respectivos sistemas reprodutivos. A
entrada do espermatozóide no oócito é seguida pela fusão
dos respectivos pró-núcleos para formar um zigoto com
número apropriado de cromossomos (2n).
Figura 02 - A divisão celular prossegue, por mitose, desde o
zigoto até a formação da blástula, e assim formar um novo
indivíduo.
A embriologia é o estudo do
desenvolvimento pré-natal de um indivíduo e,
conforme mencionado anteriormente, começa pelo
zigoto. As divisões mitóticas continuam e formam
um aglomerado de células conhecido como mórula
que progride para a blástula (figura 02).
A cavidade da blástula, a blastocele, é
formada quando o líquido uterino se difunde para
os espaços entre as células da mórula. À medida
que o líquido se acumula, ele gradativamente
separa as células em uma camada externa de
células chamadas trofoblastos e uma massa
interna de células que forma o corpo do embrião.
Os trofoblastos contribuem para a
formação da placenta fetal (membranas
extraembrionárias) que asseguram a posição do
embrião no útero e fornece sua nutrição a partir
da conexão materna.
Portanto, a parte da massa celular mais
próxima ao trofoblasto é o epiblasto, enquanto a
porção adjacente à blastocele é o hipoblasto. A
cavidade formada dorsalmente ao epiblasto é a
cavidade amniótica do embrião. As células
hipoblásticas em proliferação migram para a
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blastocele. Esse revestimento torna-se o
endoderma. O endoderma, por sua vez, progride
em blastocele e origina pulmões, intestino, fígado e
outras vísceras.
O ectoderma se desenvolve a partir das
células externas, com proliferação da massa
celular interna (células epiblásticas) e migra em
direção a um local do eixo longitudinal conhecido
como linha primitiva, um espessamento das células
epiblásticas, formando pele e seus derivados (p.
ex., pelos, cascos, glândulas mamárias), bem como
todo o sistema nervoso, são formados a partir do
ectoderma.
Já as células situadas entre o ectoderma e
o endoderma, divide-se em duas camadas,
formando uma cavidade entre elas conhecidas com
celoma (precursor das cavidades corporais), sendo
a cavidades pericárdica, pleural e abdominopélvica.
Os três tipos de músculos (esquelético, liso e
cardíaco), os rins, o esqueleto e outros tecidos
conjuntivos também são formados pelo
mesoderma.
Figura 03 - Formação das camadas germinativas.
A formação do sistema genital se forma, a
partir do mesoderma, do qual irá existir uma
migração de células germinativas primordiais de
uma estrutura que é o anexo fetal (formados a
partir dos trofoblastos) chamado saco vitelínico.
Os anexos embrionários são estruturas derivadas
do zigoto. São eles: córion (placenta), alantóide,
saco vitelínico e âmnio.
As células primordiais são detectadas
primeiramente no epitélio do endoderma dorsal do
saco vitelínico, próximo ao alantóide em
desenvolvimento. Subseqüentemente essas
células migram por movimentos amebóides, ao
longo do intestino primitivo posterior até
encontrarem os mesonefros, onde as futuras
gônadas irão se desenvolver. As células
germinativas provavelmente encontram o local das
futuras gônadas, ditas cristas genitais ou cristas
gonadais ou gônadas indiferenciadas, por forças
atrativas quimiotáticas. Uma vez que as células
germinativas atingiram as cristas genitais em
formação, elas passam a se chamar gônias
(oogônias e pro-espermatogônias).
A embriologia do Sistema Reprodutivo é
essencial para uma melhor compreensão dos
patogêneses de muitas condições anormais das
gônadas e das vias genitais.
Este conhecimento é especialmente
necessário para o estudo dos intersexos, das
formações císticas do sexo oposto, das anomalias
do desenvolvimento da genitária, das patologias da
placenta e do feto e, ainda, das neoplasias
gonadais.
Determinação Sexual na Fase Embrionária
A organização das gônadas e os modelos
arquitetônicos básicos do trato genital
estabelecem-se muito precocemente na
embriogênese. Nesta etapa, ainda indiferenciada,
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cada indivíduo é anatomicamente bissexual, com
capacidade para desenvolver as características
fenotípicas de macho ou de fêmea,
independentemente do sexo genético.
Durante o estágio indiferenciado das
gônadas, todos os indivíduos são potencialmente
capazes de desenvolver-se parcialmente, ou
mesmo completamente, em machos ou fêmeas.
A determinação do sexo processa-se nos
três seguintes níveis:
Sexo Genético - determinado durante a
fertilização, quando um espermatozoide X ou Y
penetra no óvulo, formando um zigoto de
constituição XX (fêmea) ou XY (macho).
Sexo Gonodal - determinado mais tarde, quando a
gônoda indiferenciada desenvolver-se em ovário
ou testículo, sobre influência do sexo genético.
Sexo Fenotípico - depende do desenvolvimento de
estruturas derivadas do seio urogenital.
As diferenças geno-fenotípicas específicas
entre os espermatozoides. O macho é o
responsável pela definição do sexo (cromossomo X
e cromossomo Y), já os gametas femininos -
ovócitos sempre serão X. Lembrando que nas aves
quem determina o sexo é a fêmea (ZW).
01 Fase: Fase inicial da diferenciação morfológica
é comum aos dois sexos.
02 Fase: Células germinativas primordiais do saco
vitelínico migram em direção à crista gonodal (sexo
gonodal) 35-45 dias.
03 Fase: Instaladas na gônada, as células
germinativas sofrem sucessivas mitoses aumentam
consideravelmente em número.
A diferenciação sexual acontece entre a 4ª
a 6ª semana de gestação, sendo assim o embrião
que era uma nêurula irá se transformar em feto,
todos os tecidos (nervoso, circulatório e etc) estão
se diferenciando, o tecido nervoso é o primeiro que
se diferencia, assim como, o tecido genital.
Dar-se o início através da migração das
células germinativas primordiais do saco vitelínico
em direção a porção dorsal do corpo do animal,
caudal ao rim dentro da cavidade, formando as
cristas genitais ou cristas gonadais ou gônadas
indiferenciadas.
Quando forma as gônadas indiferenciadas,
a presença dessas células nesse local estimula
outros tecidos indiferenciados a se diferenciar em
dois pares de ductos: paramesonéfricos (Müller)
que se produz por invaginação do epitélio celômico,
por fora do ducto mesonéfrico; e mesonéfrico
(Wolff) vestígio do aparelho excretor renal
homônimo. Já o ectoderma vai se diferenciar em
uma estrutura chamada seio urogenital formando o
sistema genital indiferenciado, que é formado pelas
quatro estruturas - gônada indiferenciada, pelo
ducto mesonéfrico e ducto paramesonéfrico e o
seio urogenital.
Quanto a diferenciação:Se as gônadas
indiferenciadas se transformar em testiculo, os
ductos mesonéfricos só irão se diferenciar só em
indivíduos que se transformarem em macho, se
diferencia nos órgão tubulares do sistema genital
masculino (ducto deferente, epidídimo e glândulas
vesiculares), fazendo os ductos paramesonéfricos
se degenerarem.
Porém, se as gônadas indiferenciadas se
transformar em ovários, os ductos
paramesonéfricos só irão se diferenciar só em
indivíduos que se transformam em fêmeas, se
diferenciando nos órgão tubulares do sistema
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genital feminino (tuba uterina, útero e porção
cranial da vagina), fazendo os ductos mesonéfricos
se degenerarem.
Os seios urogenitais se transformam nas
genitálias externas, sendo nos machos - pênis
(cabeça, corpo e raiz), prepúcio e escroto; nas
fêmeas (vulva, clitorix, vestibulo da vagina e porção
caudal da vagina).
O controle genético e hormonal é
estabelecido, então, pela expressão de genes
localizados nos cromossomos sexuais e em outros
loci dos cromossomos somáticos.
Sexo genético - existe a expressão do
genes, alguns genes (presente no núco da célula -
material genetico) estão no cromosso sexual (X e
Y) e os genes vão está nos cromossomos
autossomicos (caractericas, ex.: cor de cabelo e
etc), que se expressam juntamente com os sexuais.
Dos genes:
1. SRY - (Sex-Determining Region of Y
Chromossome) Região do cromossomo Y, é o
responsável pela determinação do sexo. Quando
ele se expressa, codifica um fator conhecido como
2. TDF (Testis Determining Factor) ou Fator
Testiculo Determinante, implicando na formação
do testículo formando as células de sertoli
(formando os cordões seminíferos e iniciaram a
diferenciação gonadal do macho).
3. WT-1 - é um cromossomo autossômico
presente tanto no macho quanto na fêmea, só se
expressa na medida que os demais genes se
expressarem ajudando na morfogênese do sistema
genital após a determinação sexual. Na fêmea a
diferenciação é inativa, ou seja, é pela anulação do
SRY que ela se diferencia, sendo assim de forma
passiva; no macho possui uma diferenciação ativa,
como WT-1 e SRY são expressos nas células de
Sertoli, isto sugere que WT-1 possui regulação
por SRY.
4. SF-1 - (Steroidogenic Factor 1) é um receptor
nuclear que regula a transcrição de um grande
número de genes implicados na esteroidogênese
(formação de hormonio esteroide estrógeno nas
fêmeas e testosterona (células de Leydig,
formando também os órgãos tubulares masculinos)
nos machos) e desenvolvimento das gônada. SF-1
regula in vitro e in vivo a transcrição de gene do
hormônio anti-Mülleriano (AMH) e interage com
SOX-9, WT1 e DAX-1.
5. SOX-9 - (gene autossômico - só expressa no
macho com a indução do SRY, ajuda a produzir o
hormônio AMH) a proteína necessária para a
transcrição de AMH (hormônio anti-Mülleriano) e
portanto participa da manutenção dos níveis
elevados de AMH no testículo fetal de todos os
mamíferos. A diminuição das taxas de proteína
SOX-9 redunda em feminilização das gônadas de
indivíduos 46,XY podendo produzir indivíduos
hermafroditas.
6. DAX-1 - (gene sexual, na fêmea no
cromossomo X, como se atua como o SRY no
macho) é o gene que inibe a diferenciação
testicular e como consequência a gônada acaba se
tornando ovário.
Nos machos as células de Sertoli começam
a produzir, então, o Hormônio anti-Mülleriano
(AMH) que causa a regressão dos ductos de
Muller. As células de Leydig produzem
testosterona, hormônio masculino que induz a
diferenciação masculina da genitália interna e
externa.
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Diferenciação Sexual e Transtornos do
Desenvolvimento Sexual
O animal com alterações do
desenvolvimento que resultam em ambiguidade na
diferenciação sexual, ou seja, quando possui
gônadas ou órgãos genitais de ambos os sexos, é
considerado intersexo, condições também
conhecida como hermafroditismo.
1 - Disturbios na determinação Sexo Genético:
Monossomia do Cromossomo Sexual - a
espécie mais acometida são os equinos, por
possuírem 63 pares cromossomos autossômicos e
apenas 01 par cromossomo sexual conhecido como
síndrome 63x0. Já nos humanos e nos felinos
também acontecem, conhecida como síndrome de
Turner.
Sendo que as aberrações podem ser
estruturais - incluem os casos em que um ou mais
cromossomos apresentam alterações de sua
estrutura; e numéricas - incluem os casos em que
há aumento ou diminuição do número do cariótipo
normal da espécie.
Acontece devido a um problema na
determinação do sexo genetico, ocasionando uma
aberração cromossômica, ou seja, aberração
numérica no material genetico. Devido a um erro
na gametogênese, na formação do oócito ou do
espermatozoide, houve um erro durante a meiose.
O cariótipo possui um cromossomo X0, devido a
esse problema ele terá distúrbios na diferenciação:
● os ovários serão pequenos, ou seja,
disgenesia ovariana não funcional;
● baixa concentração de estrógenos;
● vias genitais internas e externas serão
subdesenvolvidas;
● porção endométrio hipoplásico,
Mediante essa questão o ideal é a retirada
desse animal da reprodução, por apresentar um
problema genético e não perpetuar esse distúrbio
para as próximas linhagens.
Polissomia do Cromossomo Sexual - é
uma patologia que vai ter a mesma etiopatogenia
da anterior, ou seja, um distúrbio na gametogênese,
sendo o contrário da monossomia.
Apresenta a cariotipagem XXY,
apresentando infertilidade , por exemplo em felinos
com a síndrome 38 XXY ou trissomia do
cromossomo sexual, apresentam a pelagem
tricolor.
● Os testículos pequenos
● Azoospermia - ausência de produção de
espermatozoides no ejaculado.
2 - Disturbios na determinação Sexo Gonodal:
Hermafroditismo Verdadeiro - é aquele
que apresenta gônadas e vias genitais internas de
ambos os sexos. Mais comum em suínos (0,2 a
0,6%) e em caprinos (5%) sendo raro nas outras
espécies.
O hermafrodita verdadeiro pode
apresentar uma gônada testículo e a outra ovário,
o que caracteriza um ovotestis. Podendo ter as
seguintes combinações:
1. ovotestis bilateral
2. ovotestis unilateral e ovário ou testículo
contralateral
3. testículo com ovário contralateral
Quanto às vias genitais externas são quase
sempre femininas, com vulva rudimentar e clítoris
hipertrofiado, semelhante a um penis.
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