Αυλάκωση-Εμφύτευση

Ιατρική ΣχολήΕργαστήριο Ιστολογίας-Εμβρυολογίας

Μ. ΚουλούκουσαΕπίκουρος Καθηγήτρια

Αυλάκωση

1η εβδομάδα

ζυγώτης αυλάκωση μορίδιο έσω κυτταρική μάζα+έξω κυτταρική μάζα βλαστοκύστη εμβρυοβλάστη + τροφοβλάστηαυλάκωση=σειρά μιτωτικών διαιρέσεων και σχηματισμός βλαστομεριδίωνμορίδιο =12-16 βλαστομερίδιααύξηση διακυτταρικής επαφής-σύμπηξηΔιαφορική προσκόλληση (Ε-καδχερίνη)-διαχωρισμός βλαστομεριδίων σε έξω και έσω κυτταρική μάζα6η ημέρα-πρόσφυση βλαστοκύστης στο ενδομήτριο

Φωτογραφία μη γονιμοποιημένου ωαρίου που περιβάλλεται απο τη διαφανή ζώνη

Β. Σαρωτική μικροφωτογραφία ανθρώπινου σπερματοζωαρίου που συνενώνεται με ένα ωοκύτταρο τρωκτικού, που έχει απογυμνωθεί ενζυμικώς απο τη διαφανή ζώνη του. Γ. Σχηματισμός ζυγώτη.

Ωρίμανση του ωοκυττάρου

Α. Πρωτογενές ωοκύτταρο με την άτρακτο της πρώτης μειωτικής διαίρεσηςΒ. Δευτερογενές ωοκύτταρο με πολικό σωμάτιο Ι.Γ. Δευτερογενές ωοκύτταρο με την άτρακτο της δεύτερης μειωτικής διαίρεσης. Το πολικό σωμάτιο Ι βρίσκεται επίσης σε διαίρεση

Α. Ωοκύτταρο μετά την ωοθυλακιορρηξία.Β. Ένα σπερματοζωάριο έχει διεισδύσει στο ωοκύτταρο που έχει συμπληρώσει τη δεύτερη μειωτική διαίρεσή του.Γ. Στάδιο του άρρενος και θήλεος προπυρήνα.Δ. & Ε. Τα χρωμοσώματα διατάσσονται στην άτρακτο και κινούνται προς τους αντίθετους πόλους2. Στάδιο των 2 κυττάρων

Σχηματική αναπαράσταση των τριών φάσεων της εισόδου του σπερματοζωαρίου στο ωοκύτταρο

Σχηματική αναπαράσταση γονιμοποίησης

Το προπυρηνικό στάδιο του γονιμοποιημένου ανθρώπινου κυττάρου όπως φαίνεται με αντίθεση φάσεων.

Αυλάκωση

Απουσία G1 G2 φάσηςβράχυνση των S και M φάσεωνΒράχυνση της S φάσης λόγω ενεργοποίησης ταυτοχρόνως πολλαπλών θέσεων έναρξης αντιγραφής του DNA

Μίτωση

MPF-maturation promoting factor-παράγοντας που προάγει την ωρίμανση-είσοδος του κυττάρου από τη μεσόφαση στη διαίρεση (μίτωση ,μείωση)ενεργοποιημένος MPF=cdc2+κυκλίνη-φωσφορυλίωση πυρηνικών λαμινών-αποδόμηση πυρηνικής μεμβράνης +ιστόνη Η1 συμπύκνωση χρωματίνης

Δράση του MPF

Ενεργοποίηση του MPF- τέλος της μεσόφασης -επάγει την έναρξη της διαίρεσης -συσπείρωση χρωματίνης, αποδόμηση πυρηνικής μεμβράνης, δημιουργία ατράκτουΕν. MPF-ενεργοποίηση ενζύμων για την αποδόμηση κυκλίνης αδρανοποίηση του MPF -επιστροφή στη μεσόφασηεπίπεδα cdc2 σταθερά-επίπεδα κυκλίνης διακυμάνσεις

Ο ζυγώτης (μεγάλο λόγο κυτταρόπλασμα προς πυρήνα) πολυκύτταρο σχηματισμό από βλαστομερίδια (λόγος κυτταρόπλασμα προς πυρήνα ίσος με αυτό των σωματικών κυττάρων)βλαστομερίδια- 30 ώρες μετά τη γονιμοποίηση4η ημέρα -το μορίδιο εισέρχεται στη μήτρα επίδραση της προγεστερόνης προκαλεί χαλάρωση στη συμβολή του ωαγωγού-μήτραςη αυλάκωση διαιρεί τον ζυγώτη χωρίς αύξηση του μεγέθους του αυτόματες αποβολές σε 50% των κυήσεων (50% σε ανωμαλίες χρωμοσ.) συγγενείς ανωμαλίες 2-3% αντί για 12%

Αυλάκωση

Στάδιο 2-4-8 κυττάρων -πολυδύναμα (διατήρηση ικανότητας σχηματισμού κάθε κυτταρικού τύπου)στάδιο 8 κυττάρων -πολικότητα από έσω προς τα έξω -μεγιστοποίηση διακυτταρικής επαφήςσύμπηξη- αναδιοργάνωση των βλαστομεριδίων -κυτταροσκελετός -βλαστομερίδια της έξω κυττα- ρικής μάζας συνδέονται με αποφρακτικές συνάψεις, τα έσω βλαστομερίδια με χασματικές συνάψειςΕνεργοποίηση των αντλίων νατρίου στις πλασματικές μεμβράνες προς την πλευρά της βλαστοκύστηςαποφρακτικές συνάψεις υδροστατική πίεση

Oct-3 πρωτεϊνη μητρικής προέλευσης στα ποντίκια στο αναπτυσσόμενο ωοκύτταρο και στο ζυγώτημεταγραφικός παράγοντας που συνδέεται με το DNA (στο οκταμερές ΑΤΤΤGCAT)Πειραματική απώλεια της δράσης της Oct-3 πρωτεϊνης -διακοπή της ανάπτυξης στο στο στάδιο του ενός κυττάρου κατά την αυλάκωσηOct-3 πρωτεϊνη εκφράζεται εώς το μορίδιο, διακοπή της εκφρασής της στους εξωεμβρυϊκούς ιστούς και στα βλαστικές στιβάδες. Εντοπίζεται μόνο στα βλαστικά γεννητικά κύτταρα καθώς μεταναστεύουν στις γονάδεςΣτον ενήλικα εντοπίζεται στα αναπτυσσόμενα ωοκύτταρα και σε μη αναγνωρίσιμα κύτταρα του όρχι.

Σύγκριση της πρώιμης αυλάκωσης (Α) των εχινοδέρμων (ακτινωτή)και (Β) των θηλαστικών (περιστροφική).

Πολικότητα των κυττάρων του εμβρύου ποντικού κατα την αυλάκωση.Μετά τη σύμπηξη οι αυλακώσεις γίνονται είτε ακτινωτά, παράγονταςδύο πολικά κύτταρα, είτε κάθετα παράγοντας πολικά και μη πολικά κύτταρα

Α. Το προπυρηνκό στάδιο

Β. Το στάδιο των 2 κυττάρων του ανθρώπινου ζυγώτη (αντίθεση φάσεων)

Αυλάκωση – Στάδιο 4 κυττάρων

Στάδιο 8 κυττάρων

Στάδιο 16 κυττάρων

Ανθρώπινη βλαστοκύστη

Η θέση των βλαστομεριδίων καθορίζει την τελική τους αναπτυξιακή οδό (inside-outside hypothesis).Στάδιο 2 κυττάρων -ελάττωση του mRNA μητρικής προέλευσης-έναρξη μετάφρασης του ζυγωτικού mRNA mRNA ακτίνης και ιστονών (μητρικό γονιδίωμα) άφθονα στο ζυγώτη -εξαφανίζονται στο στάδιο των 4 κυττάρων -η περαιτέρω ανάπτυξη εξαρτάται από το γονιδίωμα του ζυγώτη (από το στάδιο των 2- ή 4- κυττάρων)σχηματισμός πρωτεϊνών απαραίτητων για τον πολ/μό των χρωμοσωμάτων (νουκλεοϊστόνες, αναγωγάση του ριβονουκλεοτιδίου, τουμπουλίνη)

Μ. Κουλούκουσα, Επ. Καθηγήτρια
Εργαστήριο Ιστολογίας και Εμβρυολογίας
Ιατρική Σχολή Πανεπιστημίου Αθηνών
Τελευταία αναθεώρηση : 1/10/2006