Terceira e quarta semana: gastrulação e neurulação. Professor: Arturo Arnáez Vaella

Transcrição

1 Terceira e quarta semana: gastrulação e neurulação Professor: Arturo Arnáez Vaella

2 Introdução Gastrulação: - Surgimento da linha primitiva - Formação da notocorda - Formação do disco embrionário trilaminar Neurulação Formação do celoma intra-embrionário Sistema cardiovascular primitivo Formação das vilosidades coriônicas

3 Introdução Ultrassonografia (3 semanas): Fonte: Moore K, Persaud T, Torchia M. Embriologia básica. 9 ed. Elsevier; 2016.

4 Gastrulação Gastrulação: disco embrionário bilaminar -----> disco embrionário trilaminar Formam-se o ectoderma, mesoderma e endoderma Morfogênese: desenvolvimento da forma do corpo e estrutura dos órgãos.

5 Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed. Gastrulação

6 Gastrulação Forma-se a linha primitiva na região dorsal do disco embrionário bilaminar como produto da migração das células epiblásticas ao seu plano mediano. Forma-se o eixo cefálico-caudal, as superfícies dorsal e ventral e os lados esquerdo e direito. A linha primitiva cresce por adição de células no extremo caudal. Finalmente a linha primitiva regride (quarta semana).

9 Gastrulação A formação da linha primitiva é induzida provavelmente por moléculas de sinalização da família de TFG-β e Wnt. Carlson B. Embriologia Humana e Biologia do Desenvolvimento. 5th ed. Elsevier; 2014 Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

12 Processo notocordal e notocorda Quando a linha primitiva não regride em sua totalidade, os restos podem originar um teratoma sacrococcígeo. Moore K, Persaud T, Torchia M. The Developing Human. 10th ed. Elsevier; Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

13 Gastrulação O epiblasto pode originar as três camadas do disco embrionário trilaminar (endoderma só parcialmente, ver próximo slide). Algumas células do epiblasto migram em direção ventral através da linha primitiva para formar vários tipos de tecidos e estruturas, entre eles, mesoderma embrionário, endoderma embrionário, nó primitivo e processo notocordal. Carlson B. Embriologia Humana e Biologia do Desenvolvimento. 5th ed. Elsevier; 2014 Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

14 Gastrulação As células precursoras do endoderma atravessam a parte anterior da linha primitiva e deslocam o hipoblasto original amplamente. Porém, alguns estudos mostram que algumas das células hipoblásticas também se integram na camada de endoderma embrionário recentemente formada. As células hipoblásticas deslocadas formam o endoderma extraembrionário. O sulco primitivo se forma por causa do movimento de células através da linha média da linha primitiva. O conjunto de células que ficam no epiblasto é denominado agora ectoderma embrionário. Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed. Carlson B. Embriologia Humana e Biologia do Desenvolvimento. 5th ed. Elsevier; 2014

15 Gastrulação Fonte: Moore K, Persaud T, Torchia M. Embriologia básica. 9 ed. Elsevier; 2016.

16 Gastrulação Polaridade nas células epiteliais e lâmina basal (característica das células epiblásticas): Fonte:

17 Gastrulação Transição epitélio mesenquimal: transformação de células de tipo epitelial em células de tipo mesenquimal que são capazes de migrar em um ambiente extracelular adequado. Um estado intermédio durante a transição epitélio mesenquimal são as células com forma de garrafa. Nesta transição as células deixam de expressar E-caderina e começam a expressar N- caderina. A expressão do fator de transcrição snail é fundamental para as mudanças. Fonte: Carlson B. Embriologia Humana e Biologia do Desenvolvimento. 5th ed. Carlson B. Embriologia Humana e Biologia Elsevier; 2014 do Desenvolvimento. 5th ed. Elsevier; 2014

18 Processo notocordal e notocorda Algumas células mesenquimais migram através do nó primitivo formando o processo notocordal. Rapidamente, essa estrutura adquire o canal notocordal e cresce em direção caudocefálica entre o ectoderma e endoderma. Somente chega até a placa pré-cordal. Surgimento da membrana orofaríngea e a membrana cloacal.

19 Processo notocordal e notocorda Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

23 Processo notocordal e notocorda Ubicação da membrana orofaríngea (ou bucofaríngea): Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

25 Processo notocordal e notocorda Algumas células mesenquimais migram lateral e cefalicamente a partir da linha primitiva e do processo notocordal até alcançarem as bordas do disco embrionário. Nessa região o mesoderma intra-embrionário e continuo com o mesoderma extraembrionário. Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

26 Processo notocordal e notocorda Formação da notocorda: - Alongamento do processo notocordal. - Formação do canal notocordal. - Agora o processo notocordal é um tubo que vai do nó primitivo até a placa pré-cordal. - A base do canal notocordal se funde com u endoderma embrionário. - Comunicação do canal notocordal com o saco vitelino. - A base do canal notocordal desaparece. - O remanescente do processo notocordal forma a placa notocordal, - A notocorda se forma como consequência do dobramento da placa notocordal. - Separação da notocorda do endoderma do saco vitelino. Moore K, Persaud T, Torchia M. The Developing Human. 10th ed. Elsevier; 2016.

27 Processo notocordal e notocorda Formação da notocorda (formação do canal notocordal): Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

28 Processo notocordal e notocorda Formação da notocorda: Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

29 Processo notocordal e notocorda Formação da notocorda (formação da placa notocordal): Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

30 Processo notocordal e notocorda Formação da notocorda (dobramento da placa notocordal): Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

31 Processo notocordal e notocorda Formação da notocorda a partir do processo notocordal (todas as fases): Fonte: Schoenwolf G.et. al. Larsen's human embriology. 5th edition, 2015.

32 Processo notocordal e notocorda Funções da notocorda: - Define o eixo do embrião e confere rigidez. - Fornece sinais para o desenvolvimento do esqueleto axial e o sistema nervoso central. - Participa na formação dos corpos intervertebrais. Moore K, Persaud T, Torchia M. The Developing Human. 10th ed. Elsevier; Posteriormente a notocorda degenera (exceto no interior dos discos intervertebrais).

33 Formação do alantóide Começa no dia 16. Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

34 Neurulação Neurulação: processo de formação do tubo neural. Começa na terceira semana e acaba na quarta semana com o fechamento do neuróporo caudal. Tubo neural -----> Sistema nervoso central, retina e outros. Placa neural: região do ectoderma embrionário espessado (denomina-se neuroectoderma) que formará o tubo neural. A notocorda induz a formação da placa neural.

35 Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed. Neurulação

37 Neurulação Pregas neurais proeminentes na região cefálica: Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

38 Neurulação Células da crista neural: se originam no neuroectoderma após transformação epitélio-mesenquimal. Têm alta capacidade de migração. Originam ganglios nervosos (espinais, do SNA e parte dos ganglios dos nervos cranianos mistos) e as bainhas dos nervos periféricos. Originam a pia-máter e a aracnoide.

42 Neurulação O fechamento do tubo neural começa aproximadamente na metade da extensão craniocaudal do sistema nervoso (dia 21 ou 22). Logo o fechamento se estende como um zíper mas ficam duas zonas sem fechar nos extremos que se denominam neuróporo anterior ÇÇÇÇÇÇÇÇ (cefálico) e neuróporo posterior (caudal). Posteriormente ambos neuróporos se fecham e assim o sistema nervoso central é como um cilindro irregular selado em ambos extremos. Carlson B. Embriologia Humana e Biologia do Desenvolvimento. 5th ed; 2014 Fonte: Carlson B. Embriologia Humana e Biologia do Desenvolvimento. 5th ed; 2014

43 Formação de vários tipos de mesoderma, dos somitos e do celoma intra-embrionário Enquanto surgem a notocorda e o tubo neural se forma: mesoderma paraxial, mesoderma intermediário e mesoderma lateral. O mesoderma lateral é contínuo com o mesoderma extraembrionário. Final da terceira semana: mesoderma paraxial -----> somitos. Os somitos originam a maior parte do esqueleto axial e a musculatura associada. Também originam a derme da pele adjacente.

44 Formação de vários tipos de mesoderma, dos somitos e do celoma intra-embrionário Também aparecem espaços isolados no mesoderma lateral e cardiogênico. Crescem e coalescem formando o celoma intra-embrionário. O surgimento do celoma intra-embrionário divide o mesoderma lateral formando duas regiões: camada somática (contínua com o mesoderma somático extra-embrionário) e camada esplâncnica (contínua com o mesoderma esplâncnico extraembrionário). Somatopleura: camada somática do mesoderma lateral + ectoderma sobrejacente. Constitui a parede do corpo do embrião. Esplancnopleura: camada esplâncnica do mesoderma lateral + endoderma subjacente. Constitui a parede do intestino. Moore K, Persaud T, Torchia M. The Developing Human. 10th ed. Elsevier; 2016.

45 Formação de vários tipos de mesoderma, dos somitos e do celoma intra-embrionário Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

46 Formação de vários tipos de mesoderma, dos somitos e do celoma intra-embrionário Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

47 Formação de vários tipos de mesoderma, dos somitos e do celoma intra-embrionário Formação do celoma intra-embrionário e os somitos: Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

48 Formação de vários tipos de mesoderma, dos somitos e do celoma intra-embrionário Formação do celoma intra-embrionário e os somitos: Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

49 Formação de vários tipos de mesoderma, dos somitos e do celoma intra-embrionário Microfotografia que mostra os somitos, o mesoderma intermediário e o mesoderma lateral (embrião de galinha). Notar o mesoderma paraxial que ainda não foi segmentado para formar somitos (região caudal):. Fonte: Schoenwolf G.et. al. Larsen's human logy. 5th edition, 2015.

50 Formação de vários tipos de mesoderma, dos somitos e do celoma intra-embrionário O número de somitos está relacionado com a idade do embrião (valores para humanos):. Fonte: Langman, J., & Sadler, T. (2012). Langman's medical embryology (12th ed.).

51 Desenvolvimento inicial do sistema cardiovascular No final da segunda semana os nutrientes e o O 2 são obtidos por difusão através do celoma extra-embrionário e o saco vitelino secundário mas se precisa de uma melhor fonte. Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

52 Desenvolvimento inicial do sistema cardiovascular Algumas células mesenquimais que se originam na linha primitiva migram cefalicamente ao redor da placa pré-cordal formando o mesoderma cardiogênico. Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

53 Desenvolvimento inicial do sistema cardiovascular Origem do mesoderma cardiogênico e outros mesodermas a partir de diferentes regiões (em diferentes momentos) da linha primitiva: Fonte: Schoenwolf G.et. al. Larsen's human embryology. 5th edition, 2015.

54 Desenvolvimento inicial do sistema cardiovascular Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.

55 Desenvolvimento inicial do sistema cardiovascular Fases da vasculogênese: Vasculogênese: formação de novos canais vasculares pela reunião de precursores celulares (angioblastos). Angiogênese: formação de novos vasos sanguíneos por ramificação de vasos preexistentes. Moore K, Persaud T, Torchia M. The Developing Human. 10th ed. Elsevier; Fonte: Moore, K. L., Persaud. T.V.N Embriologia clínica. 8ed.