Embriologia 2

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Embriologia 2

Citation preview

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    1/34

    Ovulazione

    Nei giorni immediatamente precedenti lovulazione, sotto lo stimolo degliormoni FSH e LH il follicolo secondario aumenta rapidamente didimensionefino a raggiungere il diametro di 15mm (FOLLICOLO DI

    GRAAF).

    Contemporaneamente loocita primario completa la prima meiosie ilfollicolo entra nello stadio preovulatorio. Incomincia quindi la secondameiosi: loocita si arresta nella metafase circa 3 ore primadellovulazione

    Nel frattempo sulla superficie dellovaio compare lo STIGMA,unrigonfiamento localizzato avascolarizzato,dove verr liberato loocita

    Le fibre collagene che circondano il follicolo vengono demolitedacollagenasi, la cui attivit stimolata da alte concentrazioni dellormone

    LH

    Gli aumentati livelli di prostaglandine causano contrazioni delle fibremuscolari localizzate nello stroma ovarico.Cos loocita, insieme allecellule della granulosa e del cumulo ooforo che lo circondano vieneliberato sulla superficie ovarica. Alcune cellule del cumulo ooforo si

    riarrangiano disponendosi attorno alla zona pellucida per formare lacorona radiata

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    2/34

    Migrazione dellovocita nelle tube

    Follicolo di Graaf

    Lovocita viene

    quindi espulso nel

    peritoneo

    Padiglione tubarico si

    avvicina allovaionella zona

    dellovulazione

    (STIGMA)leciglia delle celluleepiteliali delle

    FIMBRIEfannoprogredire lovocita

    fino

    allINFUNDIBOLO.

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    3/34

    Tube uterine (o tube di Fallopio)

    Da qui, sospinto ancora dalle ciglia e dalle contrazioni della

    musc. liscia, lovocitaraggiunge lAMPOLLATUBARICA. Inquesta sede pu subire due differenti destini:

    1. NO FECONDAZIONE: lovocita regredisce dopo ~12-14 ore

    2. FECONDAZIONE: lovocita fecondato dallospermatozoo giunge nella cavit uterina in 3-4 giorni

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    4/34

    Gamete maschile: spermatozoo

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    5/34

    Gamete maschile: spermatozoo

    Gli spermatozoi che fecondano lovocita hanno effettuato 2

    divisioni meiotiche(quindi hanno gi un corredo aploide)

    mentre la cellula uovo ne ha effettuata solo 1.

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    6/34

    Apparato genitale femminile

    Per poter fecondare lovocita, lo spermatozoorilasciato in vagina deve raggiungere lampollatubarica. Solo l1% degli spermatozoi depositatiin vagina entra nella cervice.

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    7/34

    Fecondazione

    Il percorso cervice-tuba uterina dello spermatozoo duradalle 2 alle 7 ore.Raggiunto listmo, cio il confine fra

    cervice e tuba gli spermatozoi cessano la loro migrazioneche riprende al momento dellovulazione, forse a causa disostanze chemiotattiche prodotte dalle cellule del cumulo ooforo.

    Gli spermatozoi si portano quindi verso lampolla.

    Figura utero

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    8/34

    Fattori che favoriscono la progressione degli spermatozoi

    dal canale vaginale al lume tubarico

    1. Contrazioni muscol. liscia uterinadurante lorgasmofemminile.

    2. PROSTAGLANDINEcontenute nello sperma contraz. muscol.liscia

    3. Muco cervicalein vicinanza dellovulazione ha un PHrelativamente basico che contrasta con quello delle secrezioni

    vaginali.

    4. Liquefazione dello spermaad opera degli enzimi del liquidovaginale.

    I movimenti degli spermatozoi dalla cervice alla tuba uterinasono

    dovuti soprattutto alla loro propulsionee favoriti dal movimentodei fluidi indotto dal movimento delle ciglia uterine

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    9/34

    Fattori che selezionano negativamente gli spermatozoi

    durante il tragitto dal canale vaginale al lume tubarico

    1. Acidit (PH ~ 4)

    dellambiente vaginale.

    2. Leucociti (granulociti neutrofili): fagocitosisoprattutto alivello della cavit uterina.

    3. Fagocitosi endometriale4. Passaggio della giunzione utero-tubaricafattori in parte

    ancora sconosciuti, probabilmente di natura meccanica. La

    comunicazione stretta e solo gli spermatozoi pi vitaliraggiungono la tuba (1/50.000).

    Per questi motivi il numero degli spermatozoi vitali tende

    a diminuire mano a mano che questi risalgono verso il

    segmento dellampolla tubarica.

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    10/34

    Fecondazione

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    11/34

    Fecondazione: barriereche lo spermatozoo deve

    superare per poter fecondare lovocita

    1) CORONA RADIATA

    2) ZONA PELLUCIDA

    Affinch possa fecondare

    lovocita lo spermatozoo

    deve subire un processo

    noto come

    CAPACITAZIONE

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    12/34

    Capacitazione degli spermatozoi

    Consiste in un insieme di modifiche che rende gli

    spermatozoi capaci di fecondare la cellula uovo. Talimodifiche riguardano gli spermatozoi presenti nelle vie genitali

    femminili. Nella specie umana la capacitazione degli spermatozoi

    dura circa 7 ore

    Pi spermatozoi vengono capacitati ma, in genere, solouno potr fecondare. In particolare si ipotizzato che lospermatozoo capacitato sia sotto il controllo (nel maschio) di

    auto-anticorpi. Quindi se un fenomeno simile alla capacitazione

    avvenisse nelle vie genitali maschili gli spermatozoi verrebberodistrutti. In questi casi possibilit di instaurarsi di malattie

    autoimmuni (gli Ab capaci di interagire con gli spermatozoi

    capacitati sarebbero cross-reattivi con altri costituenti normali

    dellorganismo concetto degli Ag segregati come base perlinstaurarsi di ris oste autoimmuni .

    t t

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    13/34

    Le modifiche riguardano principalmente molecole della membranaplasmatica a livello della porzione acrosomiale e post-acrosomialedello spermatozoo.Tali modifiche consistono in:

    1. Cambiamenti conformazionali delle glicoproteine membranarie:indotti dalla perdita di fattori anti-capacitantipersi nelle tube

    (forse anche fisiologicamente nel maschio)

    2. Fenomeni di rimozione di glicoproteine di superficie e delle proteinedel plasma seminale

    Il risultato finale la trasformazione delle caratteristiche di fluiditdella membrana.

    Eanche stato ipotizzato che vengano espresse de novo proteine afunzione recettorialeimportanti nel processo di riconoscimento della cellulauovo. A questo proposito bene ricordare che solo in rari casi possibile la

    fecondazione tra specie diverse (equini). La famiglia delle bindineespresse dalle c.

    uovo svolgerebbero funzioni co-recettoriali (tipo molecole dadesione).

    apac taz one eg spermatozo

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    14/34

    Capacitazione degli spermatozoi

    Solo lo spermatozoo che ha subito la capacitazione pupassare attraverso le cellule della corona radiata e

    andare incontro alla reazione acrosomiale

    Feconda ione

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    15/34

    La reazione acrosomiale consiste

    nella perdita dellacrosoma e nellafuoriuscita di enzimi lisosomialiutiliper superare una seconda barriera

    rappresentata dalla ZONA

    PELLUCIDA. La zona pellucida un

    guscio glicoproteico che circonda loocita

    e facilita e mantiene il legame dello

    spermatozoo e induce la reazioneacrosomiale.

    Enzimi contenuti nellacrosoma

    importanti per questa fase sono

    rappresentati da:

    A) IaluronidasiB) Acrosina

    Lacrosina (simile alla tripsina) sotto

    forma di pro-acrosina si trasforma nella

    forma attiva dopo il superamento della

    corona radiata e, servirebbe per

    bucarela zona pellucida.

    Zona pellucida

    Fecondazione:

    reazione acro som iale

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    16/34

    Dopo la zona pellucida lo spermatozoo penetra

    totalmente nello spazio perivitellinoche si trova tra lazona pellucida e la membrana dellovocito. Lospermatozoo viene quindi a contatto con lasuperficie dellovocita. Nello spazio perivitellino lo

    spermatozoo perde completamente la capacitdimuoversi.

    Fecondazione: reazione acro som iale e

    penetrazione dello spermatozoo

    Fecondazione: fusione delle membrane

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    17/34

    Fecondazione: fusione delle membrane

    cellulari delloocita e dello spermatozoo

    Liniziale adesione dello spermatozooalloocita mediata in parte

    dallinterazione delle integrinenelloocita e dei rispettivi ligandi sulla superficie dellospermatozoo

    Dopo ladesione avviene la fusione delle due membrane plasmatiche. Poich lamembrana plasmatica che riveste il cappuccio della testa acrosomiale scomparsa

    durante la reazione acrosomiale, la fusione si verifica tra la membrana delloocita e la

    membrana postacrosomiale che riveste la regione posteriore della testa dello

    spermatozoo

    Fecondazione: fusione delle membrane

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    18/34

    Fecondazione: fusione delle membrane

    cellulari delloocita e dello spermatozoo

    Nella specie umana, sia la testa sia la coda dello spermatozoo entrano nel citoplasmadelloocita, ma la membrana plasmatica dello spermatozoo viene lasciata allesterno sulla

    superficie delloocita. Tutte le componenti dello spermatozoo, ad eccezione della cromatina

    vengono distrutte.

    Persa la membrana plasmatica, lo spermatozoo espone il nucleo.Anche la membrananucleare viene persae la cromatina dello spermatozoo viene a trovarsi allinterno delcitoplasma della cellula uovo

    La cromatina dello spermatozooche era estremamente condensata ad opera dellePROTAMINE piccole proteine basiche a funzione istone simile) assume formafilamentosae, circondata da membrane del reticolo endoplasmatico delloocita, si trasforma inPRONUCLEO MASCHILE

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    19/34

    Risposta delloocita alla penetrazione dello

    spermatozoo

    1) Attivazione con completamento della seconda divisione meiotica che, primadellovulazione, si era fermata in metafase (cromosomi spostati allequatore e

    centromeri dei vari cromosomi indirizzati ai poli opposti).

    -lovocitaora possiede cos un corredo cromosomico APLOIDE-il II globulo polare si stacca posizionandosi allinterno del saccoperivitellino

    2) I cromosomi rimasti nel citoplasma dellovocita vengono rivestiti da reticolo

    endoplasmatico. Si forma cos quello che viene indicato come PRONUCLEOFEMMINILE

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    20/34

    Risposta delloocita alla penetrazione dello

    spermatozoo

    3) Il reticolo endopl. rilascia dagli storesunalta quantitdi ioni Calcio.

    Laumento del Calcio allinterno dellovocita fecondato induce lacosiddetta REAZIONE CORTICALE costituita dallespulsione deiGRANULI CORTICALI dellovocita. Questi granuli rilasciano nello

    spazio perivitellino enzimi e glicoproteine acideche inducono una

    trasformazione sia della m. vitellina sia della z. pellucida dandoluogo alla MEMBRANA DI FECONDAZIONEla quale impedisce

    lentrata di altri spermatozoi ossia lapolispermia.

    Fecondazione

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    21/34

    Fecondazione

    Nellovocita a questo punto si trovano i due pronuclei (aploidi)e quindi unasituazione di diploidia (ZIGOTE).

    I pronuclei maschile e femminile devono quindi duplicare il propriocorredo cromosomico. Se cos non fosse ciascuna cellula dello zigotenello stadio bicellulare avrebbe met del normale contenuto di DNA.

    I cromosomi materni e paterni si duplicano separatamentee, inseguito, dopo la rottura delle m. pronucleari, vengono liberati nel citoplasma.

    Fecondazione

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    22/34

    Si dispongono quindi sul fuso preparandosi a una normale divisione mitotica che

    rappresenta la prima divisione MITOTICA della fase di SEGMENTAZIONE:i 23 cromosomi paterni e materni doppi si dividono longitudinalmente alivello del centromero e i due cromatidi muovono verso i poli opposti,fornendo in tal modo ciascuna cellula dello zigote di un normale numerodiploide di cromosomi.Mentre la coppia di cromatidi si sposta verso i poliopposti, una profonda incisura compare sulla superficie della cellula e,gradualmente divide il citoplasma in due parti STADIO A DUECELLULE (ciascuna di esse ha un corredo cromosomico diploide)

    Fecondazione

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    23/34

    Segmentazione

    Lo zigote raggiunge lo stadio a 2 cellule circa 30 ore dopo

    la fecondazione

    Segmentazione

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    24/34

    Segmentazione

    Quando lo zigote ha raggiunto lo stadio di 2 cellule va incontro a ulteriori divisioni mitotiche

    che nel loro insieme costituiscono il processo della SEGMENTAZIONE.

    Questo processo porta ad un aumento del numero di cellule (denominate blastomeri) chediventano semprepipiccole ad ogni successiva divisione. Si forma cosla MORULA

    Fino allo stadio di 8 cellule i blastomeri formano una massa scarsamente compatta. Al

    contrario dopo la terza divisione i blastomeri aumentano il contatto reciproco andando a

    costituire una massa compatta di cellule tenuta insieme da GIUNZIONI SERRATE. Tale

    processo denominatoCOMPATTAZIONE.

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    25/34

    CELLULE TOTIPOTENTI

    Durante le prime divisioni le cellule embrionali

    sono totipotenti come dimostrato dalla capacita livello clonale di generare uno sviluppo

    emrionale completo.

    La totipotenza viene preservata fino allo stadio

    di 8 blastomeri.

    Segmentazione: formazione della MORULA

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    26/34

    Segmentazione: formazione della MORULA

    MORULA:

    1. composta da 16 blastomeri. I blastomeri interni costituiscono lamassa cellulare interna chedar origine ai tessuti dellembrione mentre i blastomeri esterni che costituiscono la massa

    cellulare esternaformeranno il trofoblasto

    2. corrisponde ad uno stadio di segmentazione raggiunto dopo 3 giorni dalla fecondazione.La morula cosformata ha ormai raggiunto la cavituterina.

    3. ancora provvista della zona pellucida.

    Nonostante sia costituita da 16 cellule, la morula ha per ancora le dimensioni delloocita.

    Infatti durante la segmentazione si ha si replicazione del DNA (in 30 min.! contro le 6-8 ore

    delle cellule somatiche!!) ma senza duplicazione del materiale citoplasmatico (vengono

    utilizzate le fonti energetiche presenti allinterno delloocita). La zona pellucida scompare alla

    fine del quarto giorno

    Segmentazione: formazione della

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    27/34

    Segmentazione: formazione dellablastocisti

    Quando la massa cellulare costituita da 100 blastomeri(dopo circa 4 g e1/2 dalla fecondazione)si ha passaggio di liquido allinterno e formazione di

    una cavitdetta blastocele. In questa fase lembrione viene indicato con il

    nome di BLASTOCISTI.

    Segmentazione: formazione della blastocisti

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    28/34

    La blastocisti costituita da:

    trofoblasto: monostrato di cellule esterne, appiattite (unite da TIGHTJUNCTIONS o giunzioni serrate) tramite le quali lembrione si impianta nella

    mucosa dellutero

    embrioblasto:massa cellulare interna ( le cui cellule comunicano fra loro tramiteGAP JUNCTIONS), localizzata ad un polo della blastocisti da cui si sviluppa

    lembrione vero e proprio.

    Segmentazione: formazione della blastocisti

    embrioblasto

    trofoblasto

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    29/34

    Human chorionic

    gonadotrophin (HCG)1) Prodotta da cellule secernenti del trofoblasto

    polarizzato embrionale a partire dal 5giorno.

    2) Funzioni analoghe ad LH per cui induce laformazione del corpo luteo gravidico con

    conseguente rilascio di progesterone il quale a

    sua volta induce trasformazioni della mucosa

    uterina (decidualizzazione).

    3) Prodotta fino a quando la placenta acquisiscela capacit di produrre ormoni steroidei.

    4) Viene rilasciata nelle urine dove pu venire

    misurata tramite luso di mAbs (diagnosi di

    gravidanza)

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    30/34

    INTERAZIONI MOLECOLARI IN CORSO DISEGMENTAZIONE

    1)INTEGRINE:molecole ICAM1-3 espresse ad alto livello apartire dalla terza fase di segmentazione.

    2) LFA-1 espresso in modo polarizzato(interazione con

    ICAM)

    3) veloci cambi di polarizzazione delle molecole di

    adesione(movimento rotatorio)

    4) al 5giorno lisi della z.pellucida in seguito a esocitosi dei

    lisosomi secretori contenuti negli elementi periferici dellablastocisti.Questo fenomeno indipendente dalle molecole

    dadesione.

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    31/34

    Percorso dello zigote in segmentazione

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    32/34

    Utero allepoca dell impianto della blastocisti

    Allepoca dellimpianto la mucosa uterina si trova nella fase secretivanel corso della quale le ghiandole uterine e le arterie diventano tortuose e il tessutodiventa edematoso. Pertanto nellendometrio sono riconoscibili tre strati distinti:

    1. STRATO SUPERFICIALE COMPATTO

    2. STRATO INTERMEDIO SPUGNOSO

    3. SOTTILE STRATO BASALE

    Impianto del la blastocist i

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    33/34

    Impiantodel la blastocist i

    Al 6 giorno la zona pellucida scomparsa e lembrioneprende contatto con lamucosa uterina mediante il trofoblasto polare(sotto lembrioblasto).

    Le cellule del trofoblasto si sdoppiano in 2 strati:

    - CITOTROFOBLASTO: strato interno con cellule in continua proliferazione- SINCIZIO-TROFOBLASTO: strato esterno formato da cellule che si fondonoin un sincizio con formazione di una larga lamina di citoplasma contenente molti

    nuclei.

    Il sincizio-trofoblasto erode lo strato di cellule epiteliali che riveste la mucosa uterina e

    permette allembrionedi penetrare nel connettivo sottostante. (ANNIDAMENTO).

    Vengono erosi anche i vasi sanguigni materni per cui il sangue materno incomincia a circolareallinternoed intorno al sincizio trofoblasto.

  • 5/27/2018 Embriologia 2

    34/34

    IMPIANTI ECTOPICI

    Lo sviluppo embrionale procede fino a stadi tardivi e a seconda

    della sede di impianto complicanze anche molto gravi

    SEDI: ampolla e tube uterine ma anche localizzazione

    peritoneale

    EFFETTI: erosione dei tessuti mediata dagli enzimi litici

    lisosomiali del sinciziotrofoblasto

    CAUSE POSSIBILI: Alterazione tubarica (indotta da metodi

    contraccettivi inclusi farmaci a basso dosaggio di progestinici e

    IUD