Desenvolvimento embrionário

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Desenvolvimento embrionário
Desenvolvimento de organismos multicelulares
Animal ou planta única célula (oócito fertilizado) organismo multicelular formado por muitas células diferentes, num processo espetacular em complexidade e precisão.
Genoma e identifico em todas as células, mas a expressão de grupos de genes específicos determina o tipo celular.
Essa expressão seletiva de grupamentos de genes controla: proliferação celular, especialização celular, interações celulares, movimentação celular. 
Os mecanismos de desenvolvimento são universais 
A maioria dos mecanismos básicos do desenvolvimento e exatamente o mesmo não somente em vertebrados como também em invertebrados.
Conforme essa única célula vai crescendo vai se especializando e se tornando diferente, sofrendo uma metil ção evitando que seja transcritos.
Logo após a fertilização esses radicais metil são perdidos. Logo após a fertilização essas protaminas são perdidas, libera a fita de dna e demetilao o DNA dos espermatozoides, permitindo que alguns genes já podem ser transcritos. 
Já no material genético da mae e um pouco mais demorado a demetilacao, com o processo de diferenciação, tem uma reaquisição de demetilacao, que faz com que essas células passem a especializar. 
Como o DNA de origem paterna demetila mais rápido ele já passa a fazer efeito dentro desse embrião, assim repopulacao do DNA materno.
De acordo com a metilação das células, têm-se o seu grau de diferenciação. Quanto mais metilada esta a célula, mais diferenciada esta se encontra. Ex: o espermatozoide e o oócito são altamento diferenciados, entretanto após ocorrer a fertilização, a metilação do zigoto cai, bem como sua diferenciação celular. Conforme ocorre o desenvolvimento embrionário, a metilação aumenta, bem como a diferenciação celular.
Desenvolvimento pre-implantacao diferenciação celular
Oócito fertilizado da origem a um embrião de uma célula, duas e assim ate 32, formando a Morula
Na mórula ocorre a primeira decisão de especialização, uma da origem a massa células interna e a outra trofoderma 
E da gástrula tem a diferenciação dos 3 folhetos embrionários: ectoderma, mesoderma, endoderma, e as células germinais – que darão origem as gonodas primitivas conforme a expressão genica darão origem ao testículo ou ovário.
Desenvolvimento embrionário pré-implantação 
Em 24h todos já tem 2 células, um dia e meio um embrião de 4 células, ate 10 dias já vai ter o blastócito. 
Tight mórula= mórula compacta, as células da periferia se achatam, se ve como se fosse uma massa lisa, as celulas que estão abaixa dessa não estão achatadas, elas decidem ser diferente, quem esta no meio recebe menos nutrientes e menos oxigênio, na periferia recebe mais nutrientes, os genes passam a se expressar de forma muito diferente.
Depois essa mórula começa a cavitação entrada de agua formando o blastocisto 
Depois temos uma camada simples de célula e um dos polos temos a massa celular interna, vai se tornando cada vez mais fina se rompendo, não sendo mais esférica se alongando no desenvolvimento embrionário 
conforme ele vai se dividindo as unidades celulares são chamadas de blatomeros.
Akem dessa célula crescer mais que o normal, ela eliminou os corpúsculos polares e apenas uma célula acumulo o conteúdo plasmático, como sais, proteínas, RNA mensageiros, importante para que de suporte para o desenvolvimento embrionário inicial. O oócito e uma célula grande nessa primeira fase temos o controle genético materno, quem produz e controla o processo de divisão celular, e uma estrutura de organelas e mensageiros recebidos da mãe. 
Após a singamia necessidade da perda da metilacao e apartir dai o embrião controla seu desenvolvimento, so que isso demora. Formando uma cascata de transcrição importante para regulação genica 
Fenômenos importantes: imprinting, maternal gene control
*Em um androginoto (2 pró-nucleos masculinos) – não ocorre formação de Massa Celular Interna, a Placenta é normal e ocorre falha durante o desenvolvimento embrionário. 
*Em um ginoginoto (2 pró-nucleos femininos) – o feto é normal, a placenta é diminuída, falha na metade da gravidez.
Genomas materno e paterno são expressos diferencialmente no embrião e feto 
aqui demonstra um teste feito, aqui foi possível identificar que cada genoma assim o materno e paterno cada um expressão um gene diferente. 
Assim existe um tipo de regulação genica que e determinada pela origem do cromossomo, se veio do pai ou se veio da mae, ai descobriram que alguns genes agem dessa forma caracterizando o genes imprinting.
Clivagem pre-compactacao 
O tamanho do embrião e o mesmo, mas o tamanho do blastômero vai diminuindo, o genoma do próprio embrião e ativado, novas proteínas, RNA mensageiros são produzidos e apartir dai essas celulas adquirem o tamanho normal a produção de proteínas possibilita isso, e passa a se dividir no tamanho normal da célula.
Esse inicio e regulado pela herança materna
Se oócito e velho muitos problemas podem ocorrer, se passar pela fertilização se tem morte embrionária precoce durante essas fases devido o conteúdo do oócito não ser suficiente.
Tempo para passar de zigoto para duas celulas demora, depois as divisões celulares são mais rápidas, e o próprio embrião passa o processo de transcrição.
Após a singamia, se inicia o processo de clivagem, onde o zigoto se divide em 2 blastômeros. Ocorrem divisões dos blastômeros (de forma não sincronizada) até formar 8 blastômeros. A divisão subsequente (8->16) marca a transição genômica maternoembrionaria, onde se esgotam as reservas citoplasmáticas (provenientes do oócito) e o embrião começa a síntese de citoplasma utilizando sua própria maquinaria celular e seu próprio genoma celular. Quando os blastômeros se dividem em 32, o embrião recebe a denominação de mórula. Na fase de mórula o embrião deixa o oviduto e vai até o corno uterino. A partir da formação da mórula (32 blastomeros), as células se compactam e sofrem mais divisões, formando a mórula compactada.
*Comparativamente, os blastômeros de um embrião com 4 blastomeros e outro com 16 blastomeros, tem-se que as células do embrião com 4 serão maiores do que o com 16, entretanto, o tamanho dos embriões será o mesmo. 
*A primeira divisão de zigoto em 2 blastomeros é mais demorada, pois a fase de G1 e G2+M são mais longas, porem a fase S é a mesma. 
*As primeiras divisões de blastômeros ocorrem mais rápido (fases G1 e G2+M são mais curtos, porem a fase S é a mesma) pois não é necessário produzir maquinaria celular – utilizando a maquinaria celular proveniente do oócito- enquanto que a partir dos 16 blastomeros é necessário a produção da própria maquinaria celular pelo embrião, fazendo com que o processo de divisão celular demore mais.
Controle gênico do desenvolvimento 
Gene maternos
Oócito: transcrição, translação, oócito gigante, após o pico de Lh, não tem mais transcrição, translação, liberao o corpúsculo polar, depois a fertilização, Ocorre a formação de 2 pró-nucleos (um masculino e outro feminino), que se fundem (singamia) formando o zigoto, translação, segundo corpúsculo polar. Depois passa pela fase de clivagem
Após a ovulação o RNA materno vai diminuindo porque vai sendo usado 
Genes do embrião 
Retomada da transcrição e translação
Novo RNA mensageiro de origem embrionária 
Movimento para dentro do útero 
Desenvolvimento inicial na ampola 
Depois da copula e necessário um determinado tempo para que o próprio útero se torne em condições assépticas adequadas com boa nutrição para recebimento do embrião. Assim as primeiras fazer ocorrem no ovidutos. Isso ocorre na fase de mórula.
Ocorre em media no dia 4 pos fertilização 
Essa mórula produz uma proteína chamado de fator da prenhez inicial, e pode ser detectado no sangue 
Entrou no útero 
Mórula para o blastocisto 
Logo após a formação da mórula compacta, se inicia um influxo de íons e água para dentro da mórula compacta, formando a blastocele (antro), dando origem ao blastocisto. No blastocisto ocorrem as primeiras diferenciações celulares, onde ocorre a diferenciação em Massa CelularInterna (aglomerado celular em um dos polos do blastocisto) e Trofectoderma (camada simples de células que circunda a zona pelúcida). O blastocisto então se expande, de forma a afinar a zona pelúcida e rompe-la. Os fatores que contribuem para o rompimento da zona pelúcida são a expansão do blastocisto e a digestão enzimática da zona pelúcida. Gênes diferentes são expressos,
As celulas externas desenvolve juncoes tight – trofectoderma
Celulas centrais desenvolvem juncoes Gap (mais fraca devido a baixa nutrição) – massa celular interna
*De acordo com a disposição do blastômero no embrião, a sua diferenciação celular é determinada. Caso esteja mais próximo a zona pelúcida ira se diferenciar em Trofectoderma, e caso esteja mais ao centro ira se diferenciar em Massa Celular Interna. (Modelo Inside-Outside)
* Para se determinar a Polarização da MSI, deve-se analisar a distribuição dos blastômeros dentro da zona pelúcida. Os blastômeros maiores e mais externos apresentam microvilos, enquanto os internos não.apresentam microvilos. De acordo com a divisão celular, tem-se que os blastômeros que apresentarem polaridade (microvilos) irão se diferenciar em Trofectoderma e os apolares (sem microvilos) irão se diferenciar em MSI. (Modelo da polarização celular)
Conforme a anafase ou a telófase como vao acontecer vai determinar o tipo de célula que vai se ter.
Compactação 
Ocorre a fixação após a fertilização, membrana são muito próximas, varias celulas achatada
Formação do blastócito e eclosão 
Assim a formação da blastocele e depois o blastocisto, faz pressão na zona pelúcida e ela se rompe.
Essas celulas na mórula apresentam bombas de sódio, jogam sódio dentro do espaço entre as celulas aumenta a osmolaridade, assim a agua entre em transporte passivo por osmose formando a cavidade denominada de blastocele. 
Conforme a estrutura vai crescendo a zona pelúcida vai ficar mais fina, dando origem ao blastocisto eclodido.
A eclosão ocorre por volta de 9-11 dias em bovinos, 7-8 dias em equinos e ovinos, e 6 dias em suinos. Após a eclosão ocorre uma justaposição com o endométrio e ocorre a formação da gástrula.
Desenvolvimento após a eclosão do blastocisto 
A camada superior interna da MSI da origem ao Endoderma Primitivo (3º diferenciação celular), o qual se expande e recobre toda a superfície interna da gástrula. Então, as células do Endoderma Primitivo iniciam uma secreção e formam o Saco Vitelineo. A camada superior externa da MSI se diferencia em Ectoderma.
Devido a hipóxia, gerada pela expansão da MSI, nas células mais internas da MSI, ocorre a diferenciação dessas células em Mesoderma, o qual da origem a vasos primitivos. Observa-se a formação de espaços celômicos (cavidade embrionária preenchida por fluido celômico e revestida por mesoderma).
Nutrição devido aos componentes do saco vitelínico, vindo do útero, das glândulas endometriais, que por difusão entram no saco vitelínico.
O mesoderma forma vasos sanguíneos que circulam o saco vitelínico, assim ajuda na nutrição do embrião, essa vascularização vai dar origem a placenta vitelínica, observada em mamíferos. 
Os espaços celômicos então se fundem, gerando o Celoma Extraembrionário, o qual se expande de forma a recobrir todo o saco vitelineo. Então ocorre a formação das “pregas corioaminióticas”, as quais se unem recobrindo o ectoderma. Da união entre o trofectoderma e o mesododerma (que vai formar os vasos sanguíneos), tem-se a formação do Cório. Da união entre as pregas corioaminioticas, têm-se a formação do Amnio. Do intestino primitivo do embrião surge o Alantoide.
As pregas dorsais amniótica crescem formando o amnion, um saco não vascularizado, em volta do saco vitelínico forma vasos sanguíneo, ele vai sendo absorvido ate que some. Após ele sumir os nutrientes devem vir de outro lugar 
Ocorre a expansão do Alanatóide, novo saco e formado preenchido de liquido sendo esse também vascularizado, e a regressão do Saco Vitelineo. O Alantóide então se funde ao Cório ao se expandir, formando o Alantocório.
Gerando a placenta definitiva que ira fazer o desenvolvimento
Alantoide – recebe a urina, além de receber vasos sanguíneos, que faz troca de nutrientes.
Mantendo assim o desenvolvimento fetal 
Sobre as membranas placentárias 
Saco vitelíneo: Em repteis e aves nutre o embrião. Em mamíferos, atrofia, e é fonte das células germinativas primordias (CGP) e células sanguíneas (células que colonizam Medula Ossea, Baço e Timo) durante o desenvolvimento fetal 
Amnio: Não é vascularizado e é preenchido por fluido (produzido pelo feto, menos urina[toxica para o Amnio]); Protege contra choques mecânicos e; Se rompe ao nascimento – facilita o nascimento
Alantóide: Vascularizado e se funde com o Corion (Alantocorion), levando vasos até o Corion; Armazena Urina 
Corion: Mais externo e se liga a Interface Materna.
Sobre as camadas germinativas e o que cada uma gera: 
Ectoderma – origina epiderme, pelos, unhas, glândulas cutâneas e mamárias, ouvido interno, cristalino, retina, sistema nervoso central e periférico, medula adrenal 
Endoderma – origina epitélio das vias respiratórias e do trato gastrointestinal, incluindo as glândulas que nele desembocam, assim como órgãos associados, tais como fígado e pâncreas 
Mesoderma – origina as camadas de músculo liso, tecido conjuntivo e vasos associados aos tecidos e órgãos. Também forma o sistema cardiovascular, as células do sangue e da medula óssea, o esqueleto, músculos estriados, órgãos reprodutores e urinários, córtex adrenal
Diferenças no desenvolvimento
O desenvolvimento do concepto em suínos e ruminantes ocorre através da elongação do mesmo, sendo ainda maior nas vacas, enquanto que em equinos o embrião permanece circular, pois ocorre a secreção de glicoproteínas no espaço entre o embrião e a zona pelúcida. A zona pelúcida é rompida, porem o formato esférico (devido as glicoproteínas) é mantido, mantendo o formato circular, formando uma capsula, essa não permite que o embrião de elongue.
*Embrião X Feto – Feto é quando as estruturas externas do corpo já estão formada ou quando os órgãos estão formados.
Em equinos o estagio embrionário dura até o 40º dia, e do 40º dia até o termino é feto. No dia 11º-12º é possível visualizar a vesícula (concepto) em éguas por ultrassom.
O dia 40 e mais nos equinos
Em equinos e cadelas - O alantoide começa a se desenvolver, circundando o amnion e empurrando o embrião, que estava embaixo, para cima. Porque há preenchimento de liquido. O alantoide se rompe, entretanto o amnio pode não se romper.
Em ruminantes e suinos – O alantoide se desenvolve em volta, não circundando o amnio. O alantoide e o amnio são rompidos no parto.
*Concepto = embrião com seus anexos, ou o feto com seus anexos 
Formação de gêmeos 
Dizigoticos: não idênticos, dupla ovulação
Dois sacos vitelínicos, dois alantoides, duas placentas 
Monozigóticos: idênticos, através de varios mecanismos. Esses vários mecanismos podem ser: através da formação de 2 blastocistos dentro da mesma zona pelúcida (tem-se 2 placentas e 2 amnios); através da divisão da MCI ( 1 placenta e 1 ou 2 amnios); e Siameses ( tem-se 1 amnio e 2 placentas). Único saco vitelínico, podendo ter dois amnios ou 1 único, dois alantoides e uma única placenta, eles dividem