Embriologia (introdução pra estudo)

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Embriologia
Introdução pra estudo
Luis Furtunato
AD 2020
Primeira semana do desenvolvimento
Da oocitação à implantação
Ciclo ovariano
Os ciclos são controlados pelo hipotálamo que libera o GRH (hormônio regulador da gonadotrofina)
O GRH age na região anterior da hipófise que libera gonadotrofinas, FSH e LH, ambos estimulam as alterações cíclicas dos ovários
15 a 20 folículos no estágio primário (pré-antral) são estimulados a crescer sob influência do FSH
Apenas um dos folículos alcança a maturidade e apenas um oócito é liberado, os outros degeneram e entram atresia
O FSH estimula a maturação das células foliculares (granulosas) ao redor do oócito
A teca interna e as células da camada granulosa produzem estrógenos
Os estrógenos fazem com que o endométrio uterino entre na fase folicular ou proliferativa, o muco cervical torna-se menos espesso para viabilizar a passagem dos espermatozoides e a adeno-hipófise começa a secretar LH
Na metade do ciclo ocorre um pulso de LH que faz com que os oócitos completem a meiose I e iniciem a II, estimula a produção de progesterona pelas células foliculares, e que gera oocitação
Oocitação
A oocitação ocorre por influência do FSH e LH
O folículo antral cresce até se tornar um folículo maduro, de de Graaf
Com o desenvolvimento final do folículo antral ocorre uma elevação abrupta do LH que faz com que o oócito primário entre na meiose II, que se inicia e para na metáfase
A alta concentração de LH aumenta a atividade da colagenase no ovário
Os níveis de prostaglandina também aumentam em resposta à onda de LH e causam contrações musculares locais na parede ovariana, essas contrações extruem o oócito e há a formação do corpo lúteo
As células granulosas desenvolvem um pigmento amarelado e se tornam luteínicas, formando o corpo lúteo, que secreta progesterona – principalmente – e estrógeno; faz com que a mucosa uterina entre no estágio progestacional ou secretor, preparando-se para implantação do embrião
Durante a oocitação, algumas mulheres sentem uma leve dor, chamada de mittelschmerz
O transporte do oócito para a tuba ocorre pelos movimentos de varredura das fímbrias e cílios epiteliais
O oócito fertilizado, o óvulo, alcança o lúmen uterino em aproximadamente três a quatro dias
Corpo albicans
Se a fertilização não ocorrer, o corpo lúteo atinge seu máximo desenvolvimento (no novo dia depois da oocitação) e depois encolhe por causa da degeneração de suas células (luteólise) e forma uma massa cicatricial fibrótica, o corpo albicans
Simultaneamente a produção de progesterona diminui, o que causa desprendimento endometrial e sangramento, ocasionando a menstruação
Se o oócito for fertilizado, a degeneração do corpo lúteo é evitada pelo hormônio gonadotrofina coriônica humana, secretado pelo sinciciotrofoblasto do embrião
O corpo lúteo então continua a crescer e forma o corpo lúteo gravídico
As células lúteas continuam a secretar progesterona até o quarto mês de gravidez, quando o componente trofoblástico da placenta já pode fazer isso de forma suficiente
A remoção do corpo lúteo antes do quarto mês de gravidez gera aborto geralmente
Fertilização
A fertilização ocorre na região ampular da tuba uterina, essa é a porção mais larga da tuba e próxima ao ovário
Os espermatozoides não são capazes de fertilizar o oócito imediatamente, precisando primeiro sofrer capacitação e depois reação acrossômica; chegar logo na ampola não é uma vantagem
A maior parte do condicionamento durante a capacitação ocorre na tuba uterina e envolve as interações epiteliais entre os espermatozoides e a superfície mucosa da tuba; durante esse período, uma camada de glicoproteínas e proteínas plasmáticas seminais é removida da membrana plasmática que recobre a região acrossômica do espermatozoide
Apenas os espermatozoides capacitados podem passar pelas células da coroa radiada e sofrer reação acrossômica
A reação acrossômica é induzida por proteínas da zona pelúcida; essa reação culmina na liberação de enzimas necessárias para a penetração da zona pelúcida, incluindo substancias semelhantes a acrosina e tripsina
As fases da fertilização incluem: penetração da coroa radiada (fase 1), penetração da zona pelúcida (fase 2) e fusão entre as membranas do oócito e espermatozoide (fase 3)
Fase 1: 300 a 500 espermatozoides alcançam a zona pelúcida, sendo que eles ajudam para a penetração de um único espermatozoide; apenas os capacitados conseguem atravessar livremente as células da coroa
Fase 2: a zona pelúcida é uma camada de glicoproteínas que cerca o oócito e induz a reação acrossômica; tanto a ligação quando a reação são mediadas pelo ligante ZP3; a liberação de enzimas acrossômicas (acrosina) possibilita que os espermatozoides entrem na zona, tendo contanto com a membrana plasmática do oócito; a permeabilidade da zona se altera quando a cabeça do espermatozoide contata a superfície do oócito; esse contato gera liberação de enzimas que não permite mais a penetração de espermatozoides na zona; apenas um espermatozoide é capaz de adentrar o oócito
Fase 3: a adesão inicial ao oócito é mediada parcialmente pela interação entre integrinas do oócito e seus ligantes, desintegrinas, no espermatozoide; após a adesão, as membranas se fundem; a fusão de fato é alcançada entre a membrana do oócito e a membrana que recobre a região posterior da cabeça do espermatozoide; quando o espermatozoide entra no oócito, ocorrem três respostas a essa entrada: (1) reações corticais e de zona, que impedem poliespermia, (2) continuação da segunda divisão meiótica a partir da metáfase, uma das células-filha vira segundo corpúsculo polar e a outra é o óvulo, (3) ativação metabólica do óvulo, que ocorre através de um fator de ativação carregado pelo espermatozoide
O espermatozoide se move para a frente até ficar próximo do pró-núcleo feminino; seu núcleo aumenta e vira o pró-núcleo masculino, a cauda degenera, os pró-núcleos entram em contato e perdem seus envelopes; durante o crescimento dos pró-núcleos, cada um replica seu DNA; depois há organização dos cromossomos no fuso e preparo para a divisão mitótica normal; as cromátides irmãs se movem para polos opostos e ocorre divisão do citoplasma em duas partes
Segunda semana do desenvolvimento
Disco germinativo bilaminar
Oitava dia
No oitavo dia o blastocisto está parcialmente encaixado no estroma endometrial
O trofoblasto se diferenciou em duas camadas, uma interna mononucleada, o citotrofoblasto, e uma externa multinucleada, o sinciciotrofoblasto
As células mitóticas são encontradas no citotrofoblasto apenas
O embrioblasto, ou massa celular interna, se diferencia em duas camadas também, o hipoblasto e o epiblasto, essas duas camadas juntas forma um disco achatado
Uma cavidade aparece no epiblasto, a cavida amniótica
Nono dia
O trofoblasto apresenta um progresso considerável no desenvolvimento, aparecendo vacúolos no sincício, que formam lacunas (estágio lacunar)
A cavidade blastocística dá lugar a cavidade exocelômica ou vesícula vitelina primitiva com a formação da membrana exocelômica a partir do hipoblasto
Do décimo ao décimo segundo dia
O blastocisto está completamente inserido no estroma endometrial
O trofoblasto é caracterizado por espaços lacunares no sincício (as células do sincício penetram mais ainda no estroma)
As lacunas que se abrem ao estroma se tornam os sinusoides maternos, com sangue materno entrando no sistema lacunar
O sangue materno começa a fluir pelo sistema trofoblástico, estabelecendo a circulação uteroplacentária
O saco vitelínico origina células que formam um tecido conjuntivo frouxo, o mesoderma extraembrionário, no qual se criam grandes cavidades (cavidade extraembrionária ou cavidade coriônica)
Esse espaço circunda o saco vitelínico primitivo e a cavidade amniótica
O crescimento do disco bilaminar é lento em relação do trofoblasto
Décimo terceiro dia
Algumas vezes ocorre sangramento após a fertilização, o que se confunde com menstruação, no entanto, isso ocorre por conta do aumentodo fluxo sanguíneo para os espaços lacunares
O trofoblasto é caracterizado por estruturas vilosas, já que células do citotrofoblasto penetram o sinciciotrofoblasto
O hipoblasto produz células adicionais no interior da membrana exocelômica, formando a cavidade vitelina secundária ou definitiva, que é muito menor que a anterior; durante a formação da nova cavidade, partes da cavidade antiga são pinçadas para fora e são conhecidas como cistos exocelômicos, encontrados na cavidade coriônica (agora muito aumentada)
O mesorderma somático extraembrionário formada agora a placa coriônica ao redor do trofoblasto e se liga ao disco bilaminar e suas cavidades (âmnio e vitelina) pelo pedículo embrionário, que dará origem ao cordão umbilical
Terceira semana do desenvolvimento
Disco germinativo trilaminar
Gastrulação (formação do mesoderma e endoderma)
O evento mais característico da terceira semana é a gastrulação (processo que estabelece os três folhetos germinativos)
A gastrulação começa com a formação da linha primitiva na superfície do epiblasto
A porção cefálica da linha é o nó primitivo
As células do epiblasto migram para a linha primitiva; chegando nela as células criam um processo de invaginação e se soltam para baixo do epiblasto
A migração e especificação celulares são controladas pelo fator de crescimento de fibroblastos 8 (FGF8), funcionando por infrarregulação de caderina E, responsável pela união das células (todo esse processo que faz com que as células percam adesão)
Uma vez que tenham invaginado, algumas células deslocam o hipoblasto, criando o endoderma, e outras células ficam entre o epiblasto e o endoderma recém-criado, formando o mesoderma
As células que permanecem no epiblasto formam o ectoderma (que acaba sendo a fonte de todos os folhetos germinativos)
A placa pré-cordal se forma entre a membrana orofaríngea e a ponta da notocorda, mais tarde ela induzirá o prosencéfalo
Formação da notocorda
A células pré-notocordais que se invaginam no nó primitivo movem-se cranialmente na linha média até alcançar a placa pré-cordal
A placa notocordal prolifera e se solta do endoderma, formando a notocorda definitiva, que sustenta o tubo neural e serve como base para o esqueleto axial posteriormente
O canal neurentérico, caudalmente à notocorda, conecta temporariamente as cavidades amniótica e vitelina
A membrana coaclal é formada na porção caudal do disco embrionário, que induz a formação do alantoide (16º dia), que nos seres humanos, é rudimentar
Estabelecimento dos eixos corporais
O estabelecimento dos eixos ocorre antes e durante o período de gastrulação
EVA (endoderma visceral anterior) expressa genes essenciais para a formação da cabeça
A linha primitiva é iniciada e mantida pela expressão do Nodal, um membro da família do fator transformador do crescimento β (TGF-β)
O nó primitivo é conhecido como organizador da ação de genes por inibição (permitindo inclusive a dorsalização do mesoderma, para que ele todo não seja ventralizado)
A superexpressão do gene Goosecoid, que contribui na formação da cabeça, está relacionada à formação de gêmeos xifópagos
O mesoderma dorsal e ventral é criado por influência do Nodal
O mesoderma cranial é dorsalizado em notocorda, somitos e somitômeros
O Nodal está envolvido na iniciação e manutenção da linha primitiva
A regulação da formação do mesoderma dorsal nas porções medial e caudal do embrião é controlada pelo gene Brachyury (T)
O sítio de ligação do DNA é chamado de T-box e a formação do mesoderma depende desse produto gênico e sua ausência resulta no encurtamento do eixo embrionário (disgenesia caudal)
A expressão do Nodal ocorre apenas no lado esquerdo
O sonic hedgehog (SHH) contribui para evitar que sinais vindos da esquerda atravessem e sejam interpretados no lado direito
A serotonina (5HT) também é vital na sinalização que estabelece a lateralidade; quando há alterações na sinalização de serotonina ocorre situs inversus
Não há conhecimento exato de como se desenvolve o lado direito, embora a expressão do fator de transcrição Snail seja restrita ao lado direito