Aula 2 Processo de fertilização

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Embriologia Médica, Selma Kuckelhaus
Universidade de Brasília
Aula 2 - Processo de fertilização
Variáveis relacionadas ao desenvolvimento do ovócito. Primeira coisa: chegamos a falar de quando a célula inicia processo de meiose I. Não voltaremos lá No momento em que temos o ovário, teremos uma túnica albugínea, teremos um epitélio, não é uma capsula, teremos um ovócito e ao redor dele encontraremos uma coroa de células pavimentosas. Essa célula inicialmente está com mitose paralisada em prófase 1 – ainda nucleada. Essa célula sofre um processo de diferenciação celular na medida em que começa a circular FSH e LH - sinérgicos nessa fase, estimuladores (estimular a luteinização e a foliculogênese). Essa célula começa a expressar receptores, passando a assumir uma forma cuboide. Inicia-se então a diferenciação. Proteínas vão desinibir catracas de ciclina que vão continuar a diferenciação entrando na meiose II. Isso vai reduzir o número do pool de células no ovário. Já a partir da diferenciação, observando-se folículos primário multilaminares, vê-se a zona pelúcida, um glicocálix diferenciado, fundamental no processo de fertilização, garantindo que só entre 1 espermatozoide e atuando na segmentação dos blastômeros. Ela está presente até a entrada no útero, garantido que o blastocisto ou mórula não adira ao epitélio. Caso contrário, ocorrerá gravidez uma ectópica tubária. Isso é algo a que o ginecologista deve ficar atento, pois há muita vascularização e, assim, possibilidade de hemorragia interna. Quando chega nesse ponto, é importante se lembrar que essa zona que impediu o processo de rompimento antes da hora. Pode ocorrer e normalmente é idiopático. Quando essa estrutura começa a crescer, se observa certa estratificação do epitélio que era simples. Surge então uma camada em volta, um glicálix PAS+ chamado de zona pelúcida. Dentro da célula em meiose II, há a possibilidade de enxergar uma placa metafásica deslocada. Sabe-se que durante esse processo se formam dois corpúsculos, um grande e um pequeno. Essa célula grande é grande por captar nutrientes e água e já produziu muita coisa na fase G1 pela qual passou. Essas coisas que entram, entram favorecidas por facilitações da zona pelúcida. Essa célula tem que armazenar tudo para garantir pelo menos 15 dias de sobrevida desse concepto: blastômeros necessitam de proteínas para estabilizar DNA, nutrientes, água, grande quantidade de histonas, etc. Conjunto de coisas encontradas lá dentro: nutrientes, granulações de tamanhos grande e pequeno - os grandes ou maiores são lisossomas, que concentram uma variedade de enzimas digestivas que atuam em glicoproteínas da zona pelúcida, de papel importante na fertilização, e os pequenos, com cálcio, que faz com que as vesículas maiores desloquem, fusionando com a membrana, exocitando as enzimas para fora, no espaço entre a membrana do ovócito e a zona pelúcida, de modo que a zona pelúcida vai se enrijecer, impermeabilizando-a. São essas enzimas que interagem de modo a catalisar a reação de enrijecimento. Do ponto de vista do ovócito, o cálcio também retoma a divisão celular, desativando as proteínas semelhantes a do fuso muscular - as ciclinas, que formam um complexo de proteínas que catracam o processo de divisão celular, impedindo a movimentação das proteínas do fuso. Para a movimentação, outro elemento importante é o ATP, que está disponível. Nesse sentido, a maior parte das mitocôndrias que temos em nosso corpo são maternas. Há, no entanto, indivíduos quimeras, quando nem todas mitocôndrias do espermatozoide são degradadas. O término da divisão meiótica só vai acontecer se o espermatozoide entrar. Vamos dar agora uma olhada na zona pelúcida. Temos a membrana celular envolta por uma camada glicoproteica, separadas por estreita membrana de zona trabecular, o espaço perivitelino. Temos então o modelo: a zona pelúcida é formada por unidades proteicas globulares ligadas por proteínas filamentosas estruturais, ZP1. Dessas unidades globulares, temos a ZP2 e a ZP3, de papel fundamental no processo de fertilização. A zona pelúcia é inicialmente permeável, de modo a permitir a entrada de nutrientes para o interior da célula, bem como a saída. A ZP1 é estrutural e as demais são de reconhecimento espécie-espécie, além de interagirem com a membrana do espermatozoide de modo a desencadear a reação acrossômica. Um ovócito tem em torno de 40 micrometros de diâmetro. O folículo, na medida em que vão produzindo aqueles elementos, vão crescendo, atingindo em média 100 micrometros de diâmetro. No folículo há uma região que o prende a parede. Na fase de antro, temos a camada granulosa separada da teca interna por uma membrana basal. Do lado de fora dessa membrana temos a teca interna, celular de tecido epitelial, e então a teca externa, um conjuntivo com células musculares lisas. Do lado de fora ainda tem o conjuntivo propriamente dito. O folículo pode então chegar a 2,5 cm de largura, quase do tamanho do ovário. Temo ainda o cumulus oophorus. Uma estrutura como essa já comprimiu tanto a parede do ovário, que essas duas camadas desempenham a função importante de expulsar o ovócito param a região da ampola. Essas duas camadas produzem estrógeno e progesterona. Progesterona as duas camadas produzem, mas somente uma delas vai produzir estrógeno - teca interna e camada granulosa. A teca interna produz, a partir do colesterol que ela capta, progesterosa e, a partir da progesterona, testosterona. A testosterona pode então ser convertida em androstenediona, precursora do estrógeno. Na camada granulosa vai encontrar a aromatase, que faz essa conversão. É importante saber que as duas camadas trabalham conjuntamente na produção de dois hormônios importantes para o processo de fertilização, a geração de umidade e secreção de muco na tuba uterina e no útero. Mas não só isso, ela também afofa o útero, afofando a decídua para receber o concepto via estrógeno e progesterona. Essas camadas captam nutrientes da camada basal. Por onde elas captam nutrientes para isso? Pela membrana basal, em contato com os vasos. Essas camadas vão contrair e empurrar essa estrutura para comprimir o epitélio, que entra em apoptose. Com a contração das células musculares da teca externa, o ovócito é espremido para fora junto com um jato de fluido antral. Quem salva o ovócito nesse momento é a tuba uterina. A tuba uterina tem fímbrias, em especial uma mais longa: a fímbria ovariana, que fica como se fosse um dedo. Com os movimentos, com o aproximar da ovulação, as fimbrias fazem um movimento peristáltico de pegada. O ovócito vai tuba e fica aguardando em metáfase II a fecundação para terminar a meiose II. Há ainda a corona radiada, importante células que protegem a zona pelúcida. A zona pelúcida nessa etapa é super aderente. Muco é um tipo de glicoproteína, mas a da zona pelúcida é mais aderente ainda. Se não tivesse essa proteção da camada de células, a coroa radiada, haveria adesão na ampola da tuba uterina. Isso só muda quando há a fecundação, porque vai haver mudanças na conformação. Essa coroa radiada vai rolando até chegar à tuba e fica aguardando. Essa corona fica viável durante até 1 dia. O espermatozoide fica em torno de 3 dias. Se passar desse tempo, aqueles grânulos repletos de cálcio liberam e ativam o processo de apoptose nas células por meio das enzimas lisossômicas. O resto dentro do folículo serve para a formação de um tecido epitelioide denominado corpo lúteo. Aquela membrana basal que existia entre as duas estruturas é degradada e as células passam a adquirir crescimento, ficando poliédricas, sem diferenciar camada granulosa e teca interna. As células da camada granulosa ficam grandes e as da teca interna ficam menores. Todas elas, no entanto, vão trabalhar conjuntamente, por ser um tecido só. A produção de estrógeno e progesterona pela placenta é uma produção crescente que começa a pela produção de beta HCG, de modo que o corpo lúteo acaba tomando quase todo o espaço do ovário. Começa a desaparecer em cerca do final do terceiro mês. A placentavai crescendo e o corpo lúteo vai diminuindo. A gestação é altamente dependente de estrógeno e progesterona em alta concentração. Essas camadas tem, então, grande importância até o terceiro mês. A gravidez psicológica simula uma gravidez, inclusive do ponto de vista hormonal, mas os mecanismos são desconhecidos.
O espermatozoide maturou, produziu movimento, começou a produzir ATP, pois encontrou nutrientes na região do epidídimo. Ele só adquire movimento se tiver nutrientes. Se tirar de lá, ele para. Dentro do epidídimo não tem sêmen. Esse nome lembra vesícula seminal, que produz boa parte de secreção que vai no bolo: nutrientes, pH básico, em torno de 8, prostaglandinas, fatores de proteção. Por que o pH vaginal é acido? Porque existe uma microbiota que vive naquele ambiente e produz ácido láctico. Se não, rola candidíase, por fungo. O sêmen da ejaculação tem então pH básico, justamente para contrapor o pH vaginal. O sêmen vem da vesícula seminal e da próstata. A secreção da glândula bulbouretral é liberada antes para limpeza dos resquícios de urina do canal uretral, com uma secreção básica e extremamente densa. Quando o sêmen passar, não há o estresse do pH. Estamos falando agora de um processo de saída dos espermatozoides que deixamos armazenados por até três meses no epidídimo, que é protegido inclusive pelos estereocílios de lá. Se passar desse tempo, eles morrem. A ejaculação vai ocorrer mediante estimulo mecânico ou visual. O homem tem esse estímulo muito mais facilitado. Os espermatozoides são eliminados do epidídimo, vão passando pelo ducto deferente, e são associados à secreção da vesícula seminal, de modo que continua a propulsão por contrações da musculatura. Seguindo, então, o ducto ejaculatório passa dentro da uretra prostrática, recebendo a secreção prostática e então temos a uretra, por onde o sêmen é expelido. Mas antes tem a secreção da glândula bulbouretral para limpeza. Da vesícula seminal recebe secreção básica, viscosa, rica em nutrientes e em prostaglandinas (importante e com efeito no sistema imunitário - diminui reação inflamatória em alguns locais e induz contração muscular). Cada ejaculado contém aproximadamente 3 mL de sêmen. Se você contar vai encontrar aproximadamente 300 milhões de espermatozoides. A cor do sêmen é branco perolado - cor de madre pérola, cheiro típico, pH básico, nutrientes em alta concentração, com prostaglandina, com frutose, viscoso por cerca de 15 minutos. A viscosidade desaparece e ele se liquefaz. O bolo viscoso não permite a movimentação adequada, mas ele só deve se liquefazer próximo ao fórnix vaginal, se não ficará sujeito ao pH vaginal ácido. Deve alcançar o ósteo uterino, ascendendo. Em torno de 20% dos espermatozoide com formas anormais é considerado normal. Fail: forma quadrada, apêndices de membrana, duas cabeças, flagelo longo. Toda contração muscular na região pudenda que gera o prazer no ato sexual é física. Mas se a mulher não tiver o mesmo processo, é mais fácil que o mecanismo de contração para propulsão do sêmen falhe. Os orgasmos múltiplos a que as mulheres estão sujeitas não são folclore e tem função na perpetuação da espécie, por contrações propulsoras. Os espermatozoides incapacitados por glicoproteínas ácidas precisam fazer a liberação acrossômica para permeabilizar a zona pelúcida no momento certo. Há uma cooperação mútua no processo de propulsão e durante o trajeto. O ovócito está recoberto por células da coroa radiada. As células da coroa radiada precisam sair para expor a zona pelúcida. Não há junção de oclusão entre as células da coroa radiada. Estão unidas apenas com ácido hialurônico. Para que ele saia é necessária uma enzima, a hialuronidase, presente no capuz acrossômico. O bem sucedido é o espermatozoide que só vê a zona pelúcida pela frente, e não a coroa radiada, de modo que é outro espermatozoide que remove a coroa antes da fertilização. O espermatozoide não tem ferormônios para cheirar. Diz as MÁS línguas que a maioria acerta, sqn. A tuba uterina, repleta de labirintos, tem que ser superada, mas a seleção é a aleatória. Caso entrem dois, fail. 
O que veremos daqui pra frente é como o processo de fertilização acontece. Cerca de 100 a 200 espermatozoides conseguem alcançar o ovócito.. E lá vem a história do mineiro. O espermatozoide sortudo, chegando ao local correto, sem desagregação, encosta e libera as enzimas do capuz acrossômico, pois a partir do momento que a ZP3 se liga as proteínas do ovócito (reconhecimento entre membranas), induz a liberação das enzimas nele contidas e fusão de membranas. A ZP2 tem a ver com o reconhecimento específico. É aceitável até em caso de espécies semelhantes, como o caso da mula. Quando ele faz a reação acrossômica no momento certo, a zona pelúcida é permeabilizada, associando-se ao espaço perivitelínico. Ele entra aos poucos, devido à complacência e depois a zona pelúcida vai se fechando de novo. Membrana celular a gente não joga fora por ser importante, mas se fusionam. A zona pelúcida se fecha. O espermatozoide, com a liberação do capuz, deixou de ter as glicoproteínas ácidas. Expôs assim uma membrana com o potencial diferente do ovócito. A membrana negativa do espermatozoide vai encostar-se a mais neutra/positiva do ovócito, resultando em uma despolarização da membrana. Esse é o mecanismo rápido de bloqueio da polispermia, que impede a entrada de outros espermatozoides. O que fusiona do espermatozoide? Só a membrana, devido à sua afinidade molecular intraespécie. O restante (cromatina, mitocôndrias e proteínas filamentosas) entra para o interior do ovócito. A despolarização pertuba o ovócito e faz com que os grânulos de cálcio sejam liberados, liberando as enzimas dos grânulos maiores no espaço perivitelínico, de modo a enrijecer a zona pelúcida - mecanismo lento de bloqueio da polispermia.