Fertilização. Prof a. Marta G. Amaral, Dra. Embriologia molecular
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- Ângela Felgueiras Guimarães
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1 Fertilização Prof a. Marta G. Amaral, Dra. Embriologia molecular
2 Geralmente ocorre na ampola da trompa uterina. Não ocorre no útero.
3 Sêmen Formado pelos espermatozoides e mistura de secreções testiculares, vesículas seminais, próstata e glândulas bulbouretrais
4 Fases da ejaculação reflexa dos espermatozoides 1. Emissão: o sêmen sai do deferente, é enviado para a uretra prostática pelo peristaltismo dos ductos deferentes 2. Ejaculação: sêmen é expelido da uretra, ocorre: a) Fechamento do esfíncter vesical no colo da bexiga b) contrações do músculo uretral e dos bulboesponjosos (SNA simpático) Características do sêmen Líquido espesso, branco, opalescente 1 minuto após a ejaculação o sêmen coagula, adquire aspecto gelatinoso Após minutos depois, volta a ser fluído
5 Volume: 3 a 6 ml Composição do ejaculado Concentração : milhões de espermatozoides/mm 3 Plasma seminal: a secreção preliminar é produzida pelas glândulas bulbouretrais e uretrais, a secreção é clara e alcalina 1ª fração: secreção prostática, contém ácido cítrico e fosfatase ácida 2ª fração: tem maior concentração de espermatozoides, -parte aquosa tem origem na cauda do epidídimo -parte gelatinosa origina da ampola. 3ª fração: secreção da vesícula seminal, gelatinosa, contém frutose e prostaglandinas com ph básico. ph 7,2-7,8 Prostaglandinas: estimulam as contrações uterinas Frutose: fonte de energia para os espermatozoides Fosfatase ácida: manutenção do ph e autólise dos tecidos Ácido cítrico: equilíbrio osmótico Zinco e magnésio
6 Encontro dos gametas Cerca de 1% dos espermatozoides depositados na vagina entram no colo uterino. O espermatozoide é transportado até a tuba por contrações uterinas, da tuba e pelos movimentos da própria cauda. Demora de 2 a 7h para percorrer o caminho do colo uterino até a tuba. A tuba tem um gradiente térmico, que atrai o espermatozoide até a ampola A temperatura da ampola é 2 C acima da temperatura do istmo Células do cummulus liberam substâncias quimiotáticas O espermatozoide se torna mais ativo pela capacitação, reação acrossomica e pelas condições propícias da tuba.
7 Capacitação dos espermatozoides Leva cerca de 7 horas O útero e/ou as trompas liberam albumina que retira o colesterol da membrana da superfície do acrossoma Ligação do espermatozoide a zona pelúcida pela ação de proteínas fosforiladas. O potencial de membrana do espermatozoide capacitado é de -50mV, o não capacitado é de -30mV Os espermatozoides se tornam mais ativos
8 Reação acrossômica A reação acrossômica ocorre quando o espermatozoide entra em contato com a zona pelúcida: O acrossoma se liga a glicoproteína ZP3 da zona pelúcida A capacitação provoca mudança de potencial na membrana, levando a abertura de canais de Ca ++ Aumenta a concentração de Ca ++ no interior do espermatozoide
9 O fluxo do Ca ++ é acompanhado pela entrada de Na + e saída de H +, aumentando o ph no interior do acrossoma. A reação acrossômica precisa do Ca ++, de prostaglandinas e progesterona Deve estar completa antes da fusão do espermatozoide com o oócito Ocorre a fusão da membrana plasmática do espermatozoide com a membrana acrossomal externa
10 Os pontos de fusão de membrana se rompem pela liberação de hialuronidase e acrosina pelo acrossoma.
11 Fases da fertilização 1. Passagem do espermatozoide pela corona radiata: O espermatozoide libera hialuronidase Enzimas da mucosa tubária auxiliam na dispersão das células foliculares Movimentos da cauda do espermatozoide também auxiliam a sua passagem
12 2. Penetração da zona pelúcida: O acrossoma libera acrosina (proteolítica), esterases e neuraminidase reação zonal: a zona pelúcida se torna impermeável a outros espermatozoides Acredita-se que os lisossomas do oócito liberem enzimas que provocam a reação zonal
13 3. Fusão das membranas plasmáticas do oócito e do espermatozoide: As membranas se fusionam, a cabeça e a cauda do espermatozoide entram no citoplasma do oócito. a membrana do espermatozoide não entra.
14 4. Término da 2ª divisão meiótica e formação do pro núcleo feminino: Após a penetração forma-se o ovócito maduro e o 2º corpúsculo polar Os cromossomos maternos se condensam e o núcleo maduro torna-se o pró núcleo feminino
15 5. Formação do pro núcleo masculino: Aumenta o núcleo do espermatozoide dentro do citoplasma do ovócito para formar o pro núcleo masculino A cauda degenera Os pronúcleos replicam o DNA Oótide: ovócito com 2 pro núcleos haplóides que se fusionam para formar o ZIGOTO
16 5. Formação do zigoto: Ocorre a fusão dos pro núcleos, a célula passa a ser diploide.
17 Oócito não fertilizado com poucos espermatozoides ao redor MEV Oócito com espermatozoide penetrando a zona pelúcida MEV
18 Curiosidades Não se sabe quanto o tempo exato que os espermatozoides levam até chegar ao local da fertilização. Já foram colhidos espermatozoides móveis na ampola da tuba, 5 minutos após sua deposição próximo ao orifício do colo uterino. Cerca de 200 espermatozoides chegam ao local da fertilização. A maioria dos espermatozoides humanos, não sobrevive mais de 48h no trato genital feminino (Moore, K.L., 2004). Quase todas as gestações humanas resultam de espermatozoides que foram ejaculados 6 dias antes da ovulação (Wilcox et al., 1995).
19 Pré-seleção do sexo do embrião Não se sabe porque mas, em todos os países, nascem mais bebês masculinos do que femininos. Na América do Norte nasce 105 meninos para 100 meninas. Técnicas in vitro para separar espermatozoides X e Y Diferenças na capacidade natatória dos espermatozoides X e Y Diferença de velocidade de migração dos espermatozoides em campo elétrico, pela diferença de carga elétrica na membrana. Gradiente de densidade: o X contém mais DNA e proteína nuclear que o Y, isso provoca a diferença de massa entre os dois tipos de células. Diferenças na morfologia dos espermatozoides X e Y, são detectadas pelo citômetro de fluxo, usado para a FIV de animais.
20 Fertilização in vitro (FIV) Os oócitos são aspirados por laparoscopia
21 A paciente deve permanecer em posição supina (face para cima) por varias horas. O sucesso da FIV depende da idade materna 30%: uma tentativa, idade inferior a 35 anos 25%: idade entre anos 17%: idade entre anos 5%: acima dos 40 anos Desvantagens: Apresenta baixa taxa de fertilização, por isso 4-5 oócitos são coletados, fertilizados e implantados. Ocorre nascimentos múltiplos, quanto mais jovem a mãe, maior a tendência à múltiplos. Está associada a altas taxas de mal formações congênitas
22 Criopreservação de embriões São congelados em diferentes estágios de desenvolvimento celular, desde estágios de pro núcleos até blastocisto. São congelados em grupos de dois ou três, em palhetas (microtúbulos) de plástico. As palhetas identificadas, contendo os embriões são armazenadas em tambores de nitrogênio liquido
23 Injeção intracitoplasmática do espermatozoide (ICSI) Usada quando a FIV foi mal sucedida Quando há poucos espermatozoides para a inseminação in vitro Desvantagem: Aumenta o risco de fetos apresentando deleções no cromossomo Y, mas não apresenta outras anormalidades cromossômicas.
24 Fertilização in vivo assistida Faz-se superovulação hormonal Ocorre a coleta dos oócitos e espermatozoides Vários oócitos e espermatozoides são inseridos por laparoscopia na dentro da tuba uterina. A fertilização ocorre na ampola, seu local habitual
25 1ª semana do desenvolvimento Prof a. Marta G. Amaral, Dra. Embriologia molecular
26 Clivagem e segmentação do zigoto Ocorre na trompa uterina, em direção ao útero, 30h após a fecundação A divisão forma blastômeros menores Após 8 células, os blastômeros se agrupam firmemente, formando uma bola compacta Forma-se a mórula
27 30h após fecundação 40-50h após fecundação
28 Zigoto 2 blastômeros
29 Compactação Blastômeros se agrupam firmemente, formando uma bola.
30 Mórula Inicia a expressão de glicoproteínas específicas de superfície como a L-CAM, fazendo o contato intercelular Formam-se especializações de membrana que fazem a coesão e comunicação celular Entre os blastômeros periféricos existem ZO e desmossomos Nos blastômeros mais internos aparece junções GAP Separando o meio externo dos blastômeros há ZO
31 Blastogênese A mórula penetra na cavidade uterina com blastômeros, 72h após a fecundação Os blastômeros começam a secretar um líquido, formando a cavidade blastocística Há um maciço celular interno que é o embrioblasto e uma camada de células periféricas denominada trofoblasto No 4º dia o blastocisto tem 60 células
32 Blastocisto tardio No 5º dia o trofoblasto se achata. Aumenta o número de células do embrioblasto O embrioblasto começa a secretar o fator de crescimento fibroblástico 4 (FGF 4) A blastocele aumenta progressivamente a quantidade de líquido no seu interior
33 Implantação ou nidação do embrião Acontece entre o 5º e 7º dia após a fecundação Habitualmente a nidação ocorre na porção superior da parte posterior do corpo do útero. Normalmente o pólo embrionário é que adere no epitélio do endométrio O blastocisto é aprisionado pelo epitélio do endométrio
34 O trofoblasto se liga ao colágeno, fribronectina, laminina e GAGs da LB através das integrinas Depois da adesão, o trofoblasto produz enzimas digestivas (colagenase, estromelisina, etc) para penetrar no endométrio Ocorre liberação de histamina com vaso dilatação Reação decidual Os leucócitos da LB produzem interleucina-2, inibindo o sistema imunológico materno No 6º dia o trofoblasto forma o citotrofoblasto As células do citotrofoblasto se fusionam e formam o sinciciotrofoblasto
35 No 7º dia forma-se o hipoblasto a partir do embrioblasto No final da 1ª semana o blastocisto está superficialmente implantado no endométrio
36 Resumindo...
37 Gravidez ectópica
38
39 Gravidez tubária. Embrião com aproximadamente 2 meses. Está sobre a ruptura da tuba uterina
40 Gravidez tubária. A. A tuba uterina foi removida cirurgicamente e cortada para mostrar o concepto implantado na membrana mucosa. B. Foto ampliada do embrião com 4 semanas, aspecto normal.
41 Obrigada!
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