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Oogênese
A  oogênese  é  a  história  da  formação,  crescimento  e  maturação  do  gameta  feminino
(Baker,  1982).  Em  mamíferos,  a  oogênese  inicia­se  durante  a  vida  fetal  e  somente  é
completada  meses  ou  até  anos  mais  tarde.  Uma  vez  que  as  células  germinativas  se
estabeleceram no ovário em desenvolvimento, elas passam a  se chamar oogônias. Estas
células sofrem muitas divisões mitóticas e eventualmente passam por uma última etapa de
replicação de seu DNA, anteriormente a sua entrada em meiose sendo então denominadas
oócitos (Picton et al., 1998).
No  ovário  humano,  a  meiose
tem  início  no  final  do
primeiro  trimestre  de
gestação, mas algumas poucas
oogônias  permanecem
presentes  no  ovário,  até
próximo  ao  nascimento
(Byskov, 1982). Controvérsias
existem  sobre  a  condição  do
ovário  mamífero,  após  o
nascimento.  A  visão  mais
conservadora  admite  que  as
fêmeas dos mamíferos nascem
com os
Figura 1: a. Córtex de ovário fetal bovino (MO, HE); *
oogônias; b. Detalhe do córtex repleto de oogônias (MO, HE).
ovários  contendo  seu  contingente  total  de  gametas,  os  quais  são mantidos  no  bloqueio
meiótico até a puberdade, quando uma pequena população deles é acionada a iniciar seu
crescimento (Byskov, 1982). Em contrapartida, evidencias recentes em murinos sugerem
que os oócitos que são constantemente perdidos podem vir a ser substituídos a partir de
uma  pequena  população  de  células  tronco  germinativas  presente  nos  ovários  adultos,
durante a vida reprodutiva do animal (Johnson et al, 2004).
A meiose consiste de duas divisões celulares, a primeira envolve a redução pela metade
do número de cromossomos (a célula diplóide passa a ser uma célula haplóide) e permite
a troca de material genético entre os pares de cromossomos homólogos, onde um membro
de  cada  par  foi  derivado  da  mãe  e  o  outro  do  pai. As  células  resultantes  são  oócitos
primários, os quais permanecem neste estágio até que, sob estímulo hormonal, o folículo
dominante no qual ele está contido é estimulado à ovular (Baker, 1982) (Esquema 1).
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Esquema 1: Fases da meiose feminina e foliculogênese.
A segunda divisão meiótica é semelhante a uma mitose, embora apenas um cromossomo
haplóide  esteja  envolvido  na  divisão.  Uma  característica  diferencial  das  duas  divisões
meióticas  do  gameta  feminino  é  o  fato  que  ambas  divisões  nucleares  são  seguidas  por
divisões  citoplasmáticas  desiguais,  de  maneira  que  dois  fragmentos  citoplasmáticos
pequenos são formados, um a cada divisão, os chamados corpúsculos polares.
A nomenclatura utilizada para
subdividir  as  fases  da  meiose
em prófase, metáfase,  anáfase
e  telófase  é  meramente
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Figura 2: i. Fases da prófase I de gameta feminino fetal bovino;
a,b­leptoteno; c,d­zigoteno; e­paquiteno; f­diploteno; ii. Detalhe
de paquíteno de gameta feminino fetal bovino (MO, GIEMSA).
arbitrária, visto que o processo
é  dinâmico  e  procede  sem
muitas  interrupções  uma  vez
iniciado  (Baker,  1982).
Entretanto,  a  prófase  da
primeira  divisão  meiótica
feminina  é  excepcional,  no
sentido  de  que  ela  é  muito
longa  e  altamente
especializada  sendo
interrompida em dois
períodos de parada do desenvolvimento, o diplóteno e a metáfase II. O período da prófase
pode  então  ser  subdividido  em  cinco  estágios  identificáveis  citologicamente:  leptóteno,
zigóteno,  paquíteno  e  diplóteno,  este  último  também  chamado  de  “dictióteno”  ou
“vesícula germinativa” (Figura 2, Esquema 1).
A  característica  mais  marcante  do  estágio  de  dictióteno  é  o  elevado  grau  de
descondensação dos cromossomos (Figura 3).
É neste estágio também, que os oócitos
primários sofrem a sua primeira parada
do  desenvolvimento  até  que  sejam
induzidos  a  retomar  a  meiose  sob
estímulo de gonadotrofinas. Quando os
oócitos  atingem  o  diplóteno,  eles  são
bem maiores que as oogônias,  têm um
número bastante aumentado de organe­
las citoplasmáticas e mais importante,
Figura 3: Dictióteno; a. MO, GIEMSA; b. M.O corte
histológico, HE.
eles já sofreram recombinação genética do DNA de origem materna e paterna. Os sinais
inibitórios que mantém o oócito bloqueado no dictióteno parecem vir do tecido ovariano
adjacente,  visto  que  a  remoção  deles  deste  ambiente  resulta  em  um  certo  número  de
ocasiões na retomada da meiose em algumas horas (Edwards , 1965a,b). Um dos fatores
intracelulares mais creditados com o papel de inibidor da meiose é o AMPcíclico (cAMP).
As  junções  tipo gap verificadas entre o oócito e as células da granulosa podem também
desempenhar um papel na manutenção do bloqueio meiótico visto que uma vez removidas
as células do cumulus oophorus, os oócitos em geral re­iniciam a meiose. Tal mecanismo
inibitório pode se dar a partir da transferência de cAMP das células da granulosa para o
oócito (Eppig et al., 1994).
Embora  esteja  bem  estabelecido  que  a  exposição  de  folículos  antrais  ao  LH  leva  a
maturação  do  oócito,  nem  o  oócito  nem  as  células  do  cumulus  oophorus  possuem
receptores para LH. Estes  receptores  encontram­se nas células da  teca que contornam a
massa de células da granulosa e o oócito. Portanto, fatores parácrinos, entre eles membros
da família dos fatores de crescimento epidérmicos, produzidos por estas células murais em
resposta ao LH iriam acionar a expansão das células do cumulus oophorus e a maturação
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final do oócito (Peng et al., 1991).
Coincidentemente  com  o  início  da  meiose,  os  gametas  da  região  medular  do  ovário
perdem suas  junções  intercelulares e passam a ser envolvidos por uma única camada de
células pré­granulosas pavimentosas apoiadas em uma membrana basal. Estes ninhos de
células germinativas passam a ser classificados como folículos primordiais (Gosden &
Bownes,1995)  (Figura  4).  Neste
momento do desenvolvimento folicular,
as  células  da  granulosa  não  são  ativas
endocrinologi­camente,  nem
apresentam  receptores  para
gonadotrofinas,  especialmente  para  o
hormônio  estimulador  do  folícular
(FSH),  o  que  só  ocorrerá  quando  o
folículo  entrar  em  uma  fase  de
crescimento  (Oktay  et  al.,  1997).
Folículos  permanecem  em  estágio
primordial  até  o  seu  recrutamento  ao
desenvolvimento,  provavelemente  por
ação  do  hormônio  anti­mülleriano
(Weenen  et  al.,  2004),  o  que  no  caso
humano pode acontecer de uma a cinco
Figura 4: Corte de ovário fetal bovino; * Folículo
Primordial; # Folículo Primário (MO, HE).
décadas após sua formação. Folículos em fase de crescimento apresentam suas células da
granulosa  ligadas metabolicamente umas as outras e ao oócito em dictióteno, através de
processos citoplasmáticos que atravessam a zona pelúcida, discutida a seguir, de forma a
formarem junções tipo gap com o oolema (Anderson & Albertini, 1976) (Figura 5).
Figura 5: Detalhe da íntima associação das
células do cumulus oophorus com a zona
pelúcida do oócito (MO, HE).
O crescimento dos oócitos, dentro da estrutura
folicular  é  de  fundamental  importância  para
que  eles  adquiram  capacidade  de  completar  a
meiose,  serem  fertilizados  e  sofrerem  as
clivagens  do  desenvolvimento  embrionário
inicial. O processo de crescimento e maturação
do  gameta  feminino  mamífero  é  surpreen­
dentemente  lento,  em  humanos  levando  até
alguns meses desde o recrutamento do folículo
primordial  ao  conjunto  de  folículos  em
crescimento.  Durante  este  período,  o  oócito
expande de 35 a 120 micrometros de diâmetro,
o que representa um aumentode 100 vezes de
seu  volume  quando  de  sua  competência  a
sofrer a
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quebra  da  vesícula  germinativa  e  reentrada  em  meiose  (Gosden  &  Bownes,  1995;
Gougeon,  1996)  (Figura  6).  Paralelamente  'a  expansão  do  volume  celular,  a  célula
germinativa
acumula água, lipídios e íons e tanto a taxa de síntese
proteica como o acúmulo de proteínas, também sofrem
um  aumento  considerável.  Portanto,  quando  o  oócito
adquire seu volume máximo, ele está apto a reassumir
meiose, mas a competência para permitir a entrada do
espermatozóide,  descondensar  sua  cromatina  e
bloquear a poliespermia somente é adquirida nos dias
anteriores a ovulação.
Durante  a  fase  de  crescimento,  o  oócito  adquire  uma
nova  organização  citoplasmática  dependente  tanto  da
redistribuição  das  organelas  pré­existentes,  como  da
replicação  de  algumas  delas.  Os  processos  de
replicação  são  cruciais  para  o  desenvolvimento
embrionário inicial, visto que a herança citoplasmática
do zigoto é quase que exclusivamente materna. Uma 
Figura 6: Oócito na fase final de
crescimento (MO, HE).
exceção  notável  a  esta  situação  é  o  centríolo,  o  qual  desaparece  durante  a  fase  de
crescimento do oócito  e  é herdado do  espermatozóide  fertilizador  (Schatten,  1994). Em
contraste, as mitocôndrias aumentam muito em número durante a fase de crescimento do
gameta  feminino  e  alteram  sua  estrutura  passando  a  apresentar  vacúolos  e  cristas
arqueadas,  sugestivos  de menor  atividade  funcional.  Sabe­se  já  há  algum  tempo,  que  o
genoma  mitocondrial  humano  tem  16560kb  de  DNA  dupla  hélice  (Clayton,  2000;
Trounce 2000) sendo que as mitocôndrias são herdadas através da linhagem materna, pois
que  as  paternas  são  destinadas  à  destruição  por  proteólise  dependente  de  ubiquitina  na
fertilização  (Schwartz & Vissing,  2002). A  transmissão materna  das mitocôndrias  entre
gerações é a
base genética para a transmissão de certas
doenças metabólicas debilitantes ou letais
em humanos (Chinnery, 2004).
Um  dos  eventos  mais  característicos  da
oogênese é a secreção de uma membrana
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Figura 7: a.início da deposição da zona pelúcida
em folículo iniciando seu crescimento (MO, PAS);
b.Zona pelúcida totalmente formada em um
folículo Antral (MO, HE) .
glicoproteica  acelular,  a  zona  pelúcida
(Figuras  7  e  8).  Após  início  do
desenvolvimento  folicular,  a  zona
pelúcida  é  produzida  e  secretada  no
espaço  perivitelínico,  única  e
exclusivamente  pelo  oócito  (Ringette  et
al.,  1988).  Bioquimicamente,  a  estrutura
da  zona  pelúcida  é  bastante  simples,
composta por três glicoproteínas, ZP1,
ZP2  e  ZP3,  as  quais  se  combinam  para  formar  uma  camada  de  aproximadamente  15
micrometros  de  espessura  em  torno do oócito  (Bleil & Wassarman,  1980). A matriz  da
zona pelúcida é composta por longos filamentos entrelaçados de
dímeros de ZP2 – ZP3, que são ligados
não­covalentemente  por  dimeros  de
ZP1  (Wasserman  et  al.,  1996). A  ZP3
atua  como  o  receptor  primário  do
espermatozóide, ligando a sua cabeça e
induzindo  a  reação  acrossômica
(Wasserman  1988).  Após  a  reação
acrossômica,  a  ZP2  atua  como  um
receptor secundário do espermatozóide,
para facilitar sua penetração através da
zona  pelúcida.  As  proteínas  da  zona
pelúcida  são  modificadas  pelo
conteúdo
Figura 8: a.Oócito recoberto pela zona pelúcida e
células do cumulus oophorus; b.Oócito aparente sob a
zona pelúcida e poucas células do cumulus oophorus
(MEV).
exocitado  dos  grânulos  corticais,  a  dita  reação  cortical,  logo  após  a  penetração  do
espermatozóide fertilizador, o que representa um mecanismo importante de prevenção da
polispermia em humanos.
O  fato  de  os  folículos  primordias  permanecerem  inalterados  morfologicamente  por
períodos muito  longos  de  tempo  leva muitas  vezes  a  uma  interpretação  errônea  de  que
estas  estruturas  estejam  metabolicamente  quiescentes.  Entretanto,  estes  folículos
apresentam altos índices de síntese protéica, como demonstram a presença de um ou mais
nucleoli, atividade de polimerase e captação contínua de amino ácidos e ribonucleotídeos
(Schultz  et  al,  1978)  (Figura  9). A  síntese  e  acúmulo  protéico  e  de mRNA  tem  dupla
finalidade, além
da manutenção  do  próprio  gameta,
ela  serve  também  para  armazenar
produtos  e  informação,  que  darão
subsídios  para  o  desenvolvimento
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Figura 9: Oócito em dictióteno apresentando um (a) e
três (b) nucleoli (MET).
embrionário  pós  fertilização,  até  a
ativação  do  genona  embrionário
(Picton  et  al.,  1998).  Uma  vez
iniciado  o  desenvolvimento,  o
oócito é ainda mais ativo na síntese
de proteínas,  a  partir  de  transcripts
nucleares e mitocondriais. Algumas
das proteínas  sintetizadas  são necessárias para  a diferenciação do próprio oócito,  outras
são  importantes para as  interações com as células somáticas vizinhas e ainda outras são
importantes  para  a  formação  da  zona  pelúcida,  para  a  fertilização  e  para  o
desenvolvimento  embrionário  inicial.  Por  fim,  algumas  das  proteínas  que  podem  ser
detectadas no oócito são captadas por pinocitose do fluido folicular, ou de secreções das
células da granulosa.
O  desenvolvimento  completo  do  oócito  dentro  da  estrutura  folicular  exige  uma
comunicação  bi­direcional  constante  entre  o  oócito  e  as  células  da  granulosa.  Esta
comunicação é  alcançada através da manutenção de  junções comunicantes  tipo gap que
ligam as células da granulosa entre si e com o oócito (Anderson & Albertini, 1976). Estas
junções são mantidas ao longo de toda fase de crescimento até pouco antes da retomada
da meiose, quando os processos entre o oócito e as células da granulosa são recolhidos, de
forma a impedir a passagem de metabólitos e moléculas informacionais. Não obstante da
importância da estrutura folicular para o crescimento do oócito, ele próprio também tem
um papel fundamental na regulação de seu próprio desenvolvimento. A partir da produção
de  fatores  parácrinos,  o  oócito  é  responsável  pela  proliferação,  deposição  de  matriz
extracelular, esteroidogênese e função das células da granulosa (Vanderhyden, 1996). Esta
capacidade regulatória do oócito sobre o crescimento e diferenciação folicular é alcançada
através  da  síntese  e  secreção  de  fatores  específicos  do  oócito,  tais  como  o  fator  de
crescimento  e  diferenciação­9  e  a  proteína morfogenética  óssea­15,  os  quais  atuam  nas
células da granulosa para modificar sua multiplicação, função e diferenciação bem como
através de contatos  físicos diretos que ocorrem na  interface oocito­células da granulosa.
Tal controle do desenvolvimento próprio, assim como do ambiente folicular pelo gameta
feminino  levou alguns autores a proclamarem uma visão oocêntrica da  foliculogênese e
embriogênese (Hutt & Albertini, 2007).
Um  dos  estágios  finais  do  desenvolvimento  do  oócito  é  a
maturação. A maturação  do  oócito  é  definida  como  a  fase
desde  a  re­entrada  em  meiose  que  ocorre  pouco  antes  da
ovulação  até  subseqüente  fertilização  (Albertini  &
Carabastos,  1998;  Albertini  et  al,  2001).  Um  número  de
genes­chave foram identificados os quais são expressos pelas
células  do  cumulus  durante  a  fase  de  maturação  e  cujos
modelos murinos knock­out resultam em infertilidade. Estes
genes  incluem:  HAS2  (sintetase  2  do  ácido  hialurônico),
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TNFAIP6 (proteína 6 induzida pelo fator de necrose tumoral
alfa)  e  PTX3  (pentraxin3),  responsáveis  pela  síntese  e
estabilização  da  matriz  do  cumulus,  PTGS2  (sintetase
responsável  pela  síntese  de  prostaglandinas)  e  GREMLIN
(uma  proteína  ligadora  da  proteína  morfogenética  do  osso
15,  BMP  15).  Estes  genes  englobam  uma  série  de  funções
das  células  do  cumulus,  desde  os  estágios  finais  da
maturação do oócito, antes do pico de LH (GREMLIN) até 
Figura 10: Folículo de Graaf
ou Antral com oócito
primário; a.Antro (MO, HE).
a  resposta  inicial  ao  sinal  ovulatório  (PTG2)  e  durante  a  ovulação  (a  qual  requer  a
expressão de TNFAIP6 pelo cumulus) e a estabilidade do cumulus durante a fertilização e
transporte  no  oviduto  (PTX3). Assim,  estes  e  outros  genes  expressos  pelas  células  do
cumulus tanto refletem como determinam a interação entre cumulus e oócito e o embrião
inicial (Russell & Robker , 2007).
O oócito é lançado de seu folículo, agora dito um folículo de Graaf (Figura 10, Esquema
1), pelo processo de ovulação, pouco tempo após o início da elevação do LH. Durante a
fase  de maturação  final  do  oócito  uma  pequena  área  do  folículo  e  o  tecido  conjuntivo
ovariano supra­adjacente ficam mais finos e translucentes formando o estigma, o qual se
assemelha a uma bolha na superfície do ovário.
 
Copyright © 2008 por Adriana Bos­Mikich. Todos os direitos reservados.