Segmentazione 1 e 2 settimana - Riassunto esame Embriologia, prof. Canipari, libro consigliato De felici

Sviluppo dell'embrione

Lo sviluppo embrionale è guidato da complesse interazioni molecolari che seguono una logica e una sequenza temporale. In particolare è guidato da tre principali processi:

• Una rapida serie di divisioni cellulari (segmentazione) che servono a formare un primo gruppo di cellule del nuovo organismo.
• La riprogrammazione del genoma di queste cellule che fa sì che i geni necessari allo sviluppo di tutti i tessuti del nuovo organismo possano essere disponibili all'attivazione.
• La ricerca di fonti di energia sufficiente ad alimentare il numero crescente di cellule dell'embrione.

All'inizio, questi processi avvengono nell'embrione usando RNA e proteine accumulate nell'ovocito durante l'ovogenesi e solo in seguito passano sotto il controllo del genoma proprio dell'embrione (di 4-8 cellule). Man mano che dalla singola cellula uovo fecondata si formano sempre più cellule, queste cominciano ad interagire tra loro scambiandosi segnali molecolari che sono in grado di attivare alcune vie molecolari nel citoplasma e/o determinare l'espressione e l'inattivazione di geni che guidano l'istogenesi (formazioni dei tessuti) e l'organogenesi (formazione degli organi).

Segnali cellulari

Questi segnali cellulari si trasmettono tramite:

• Interazioni ravvicinate tra le superfici delle cellule mediante molecole diverse (soprattutto molecole di adesione: giunzioni gap, occludenti, aderenti, comunicanti).
• Interazioni cellula e matrice cellulare.
• Segnali solubili di tipo autocrino, paracrino ed endocrino.

Segmentazione

La prima divisione mitotica dello zigote avviene 24-30 ore dopo la fecondazione e produce due cellule chiamate blastomeri. Nel frattempo lo zigote, spinto dal battito delle ciglia dell'epitelio di rivestimento e dalla contrazione della muscolatura della tuba uterina, comincia a scendere verso l'utero. Si succedono altre mitosi e l'embrione passa attraverso stadi in cui è formato da 3, 4, 5 cellule. Siccome queste divisioni non portano ad un aumento di volume, vengono chiamate segmentazioni.

I blastomeri iniziano a sviluppare strutture di adesione simili alle giunzioni serrate, aumentando quindi il contatto reciproco e formando una massa cellulare più compatta che rende difficile distinguerli singolarmente. Questo processo è denominato compattazione. La compattazione è regolata principalmente dall'adesione tra blastomeri tramite la proteina adesiva E-caderina.

Al terzo giorno dalla fecondazione, lo stadio embrionale a otto cellule va incontro a un'ulteriore divisione mitotica che lo porta a formare una massa cellulare a 16 cellule, detta morula. Le sue cellule più interne possiedono giunzioni intercellulari comunicanti, mentre le cellule più esterne possiedono giunzioni più strette (serrate). Il quarto giorno la morula entra nella cavità uterina tra il corno dell'utero e il fondo dell'utero ed è formato da 32-64 cellule; le cellule più esterne della morula si appiattiscono formando un monostrato di cellule epiteliali piatte chiamato trofoblasto e da esso avranno origine i tessuti della placenta. Le cellule più interne, invece, formano un gruppo di cellule chiamato massa cellulare interna (ICM o embrioblasto).