Desenvolvimento embrionário em mamíferos

Prévia do material em texto

©
 
 
 
A clivagem é um processo de sucessivas 
divisões mitóticas que ocorrem após a 
fertilização durante o desenvolvimento 
embrionário. Nos mamíferos ela ocorre em 
aproximadamente uma semana, contudo, as 
divisões inicialmente não promovem 
crescimento celular, isto é, elas aumentam o 
número de células às custas da redução de seu 
volume, logo, geram células menores. As 
divisões são rápidas, visto que não há as fases 
de checagem G1 e G2 entre a fase S e a M do 
ciclo celular. Entretanto, apesar de se suceder 
em um curto período de tempo, os mamíferos 
possuem a fase de clivagem mais lenta do reino 
animal, já que o embrião tem tempo para se 
desenvolver no corpo da mãe, ao contrário de 
outros animais que precisam estar aptos para 
sobreviver fora do corpo materno mais 
rapidamente. 
 
 
 
As clivagens dos integrantes da classe 
mammalia são classificadas como rotacionais, 
uma vez que ocorrem em diferentes eixos 
(comumente ocorrendo de maneira 
perpendicular a anterior), realizando-se no 
eixo equatorial e meridional. Além disso, não 
são sincronizadas, isso se dá porque os 
blastômeros de diferentes regiões do zigoto 
podem estar mais ou menos adiantados no 
processo de clivagem. 
 
 
 
O genoma do embrião rapidamente se torna 
ativo pós fertilização, na chamada transição 
materno-zigótica, pois a partir de 2 
blastômeros há a desestabilização do mRNA 
materno e a ativação da expressão gênica 
zigótica. 
©
 
 
As clivagens ocorrem enquanto o zigoto migra 
até a cavidade uterina, com auxilio das 
trompas e dos cílios, onde será fixado na fase 
de blastocisto. Nesta fase, denominada de 
implantação, há a liberação de enzimas que 
clivam a zona pelúcida (membrana de 
revestimento do embrião), permitindo que ele 
se ligue a parede do endométrio. 
 
 
Contudo, até que o pré-embrião possa se fixar 
na parede do útero são necessários alguns 
processos como a compactação e a cavitação. 
A partir da 4ª clivagem as células aumentam a 
área de contato entre elas no processo de 
compactação, por meio da expressão de 
moléculas de adesão, formação de junções 
comunicantes e reorganização do 
citoesqueleto, isso gera uma dificuldade de 
identificação individual (polarização). Após a 
compactação, o zigoto passa a ser 
denominado mórula, tendo tido então seu 
primeiro evento de diferenciação celular. 
 
As células externas formam a membrana 
apical, por meio da expressão de moléculas de 
adesão, e as internas formam a membrana 
basal que se encontra no interior do embrião 
selada por junções oclusivas. A cavitação é um 
processo de acúmulo de liquido dentro da, 
então, mórula. Nesse fenômeno os blastômeros 
da região externa passam a expressar bombas 
de sódio e potássio que ao criarem um influxo 
de sódio trarão a água por osmose, dessa 
maneira, a força hidráulica irá empurrar as 
células da cavidade interna (fracamente 
unidas) formando a blastocele, que é uma 
cavidade interna do embrião. A partir da 
formação do blastocele, o embrião é 
denominado blastocisto, a fase na qual se 
fixará ao endométrio. Internamente, as células 
que formam uma camada lateral que circunda 
a blastocele são os trofoblastos que darão 
origem a placenta. Já as células reunidas mais 
centralmente são os embrioblastos que irão 
gerar o embrião e algumas membranas. 
 
 
Morfologicamente o embrião possui uma 
pequena calosidade, denominada polo animal, 
que é o sítio em que ocorreu a meiose e uma 
outra região assimétrica denominada ponto de 
fertilização. A segunda se refere ao ponto de 
entrada do espermatozoide. A primeira é 
oriunda de um evento da gametogênese, 
durante este processo que tem por objetivo 
realizar a gênese e a maturação dos ovócitos, 
é gerada uma célula que possui menos 
conteúdo citoplasmático que o ovócito que 
seguirá para etapa adiante, o corpúsculo 
©
 
primário. Logo, este permanece grudado ao 
embrião, formando essa protuberância. 
 
 
A pluripotência dos zigotos reduz ao longo do 
processo de diferenciação, já que deixam de 
ser células totipotentes (que podem gerar 
todos os tipos de células, incluindo as dos 
anexos embrionários), para tornarem-se 
pluripontes (células do embrião), multipotentes 
(originam alguns tipos de células) e tronco-
especificas (geram células especificas para um 
determinado tecido), respectivamente com o 
declínio da pluripotência. 
 
 
Foi descoberto pelo cientista Shinya Yamanaka 
que alguns fatores de transcrição, como: Oc14, 
Sox2, Nanong (fatores de Yamanaka), são 
fatores de pluripotência capazes de influenciar 
a capacidade de plenipotência das células. Ao 
realizar um experimento em que conseguiu 
contornar a especialização de uma célula da 
pele, levando-a de volta ao estágio 
embrionário e, posteriormente, a um outro tipo 
de célula diferenciada (pluripotência induzida, 
IPS), descobriu que o fator Cdx2 inibia a 
expressão dos FDY reduzindo a pluripotência. 
Esse é um grande passo em direção a terapia 
gênica, não só para o estudo de doenças que 
não são possíveis em modelos animais, mas 
também para o tratamento de pacientes com 
células próprias de seu organismo. 
 
 
OBS: como o ciclo celular durante a clivagem 
não possui fases de checagem, podem ocorrer 
erros na mitose, gerando o que chamamos de 
mosaicismo, em que as células oriundas das 
clivagens obterão uma quantidade de genes 
diferente. Esse fenômeno pode levar ao 
surgimento de síndromes como a de Down.