BIOLOGÍA DEL DESARROLLO

BIOLOGÍA DEL DESARROLLO

La biología del desarrollo no sólo involucra la embriología, sino además otros procesos, como la reorganización, regeneración, etc.

1. DESARROLLO ONTOGENÉTICO.

Es común a todos los mamíferos. El desarrollo ontogenético estudia dónde se alojan los aparatos reproductores y cuál es el origen embriológico de los aparatos genitales.

Durante el desarrollo embrionario se forman 3 sistemas excretores:

 Pronefros: remanente evolutivo del aparato reproductor de peces; entre la 1ª y la 4ª semana desaparece en la región cervical.

 Mesonefros: correspondiente a los anfibios.

 El metanéfrico, que corresponde a nuestro riñón.

Las células germinales se observan, por primera vez, a los 21 días, en el cuello del saco vitelino. Su origen es ectodérmico. Estas células penetran por la zona posterior del intestino, hasta llegar a la cresta genital, donde se divide en 2 gónadas o gónadas primitivas. Son atraídas por una sustancia (teloferón) que la cresta genital segrega. En la 6ª semana las células germinales han emigrado y aparece el conducto de Müller (que en las hembras dará origen al útero, etc). A la 6ª semana comienza la diferenciación celular. Inicialmente el embrión es bipotencial, porque presenta el conducto de Müller y el de Wolff. La diferenciación sexual puede ser alterada genéticamente u hormonalmente.

1.1. DIFERENCIACIÓN GÓNADA MASCULINA.

Comienza en la 6ª semana. La gónada es indiferenciada y tiende espontáneamente al sexo femenino. Gracias al cromosoma "Y" se produce la primera masculinización, liberándose el factor de desarrollo testicular (TDF), que dará origen al cordón seminífero, el cual contiene las células presertoli (que libera la HAM: hormona antiMülleriana) y las células espermatogonias. En la pubertad este cordón se ahuecará, dando origen a los túbulos seminíferos.

1.2. DIFERENCIACIÓN GÓNADA FEMENINA.

Se produce después de la 7ª semana. Comienzan las meiosis, formándose los folículos primordiales, al interior de los cuales están las ovogonias. De los 800.000 primordiales, sólo madurarán 400 o 500. La meiosis se detiene por falta de una hormona.

RESUMEN DIFERENCIACIÓN SEXUAL EN EMBRIONES MAMÍFEROS

Primordio gonádico : bipotencial

XY Testículo: Conducto de Wolff Epidídimo, deferente, vesícula seminal, conducto eyaculador

Seno urogenital Próstata, escroto, pene

Regresión Conducto de Müller

XX Ovario: conducto de Müller Trompa de Falopio, útero, vagina (superior)

Seno urogenital Vagina (vestíbulo), clítoris, labios mayores y menores

Regresión conducto de Wolff

DIFERENCIACIÓN ORIGEN

Célula germinal Ectoderma primario

Célula sertoli Tubo mesonéfrico cefálico

Células de Leydig Mesénquima intersticial

Célula granulosa o folicular Tubo mesonéfrico cefálico

Tecas externa e interna Mesenquima ovárico

1.3. CELULAS DE SERTOLI

En los machos produce la HAM, la sustancia inductora de meiosis (MIS) y una sustancia que evita meiosis (MPS) y que es dominante sobre MIS y está controlada por el cromosoma "Y". Esto hasta la niñez; al llegar la pubertad, el gen que produce MIS se apaga.

En las mujeres, las células foliculares, que también se forman a partir del mesonefro, produce MIS, iniciándose la meiosis durante la vida intrauterina.

1.4. EXPERIMENTO DE JOST

1) Tomó embriones machos y hembras castrados antes que las gónadas inicien su diferenciación, obteniendo los siguientes resultados:

 Ambos sexos no diferenciaron el conducto de Wolff.

 Ambos sexos sí diferenciaron el conducto de Müller.

2) Embriones machos y hembras castrados antes que las gónadas inicien su diferenciación más andrógenos. Resultados:

 Ambos sexos desarrollaron y diferenciaron el conducto de Wolff y el de Müller.

CONCLUSIÓN: algo hay en el testículo que produce la diferenciación del conducto de Wolff y algo (HAM) que permite la regresión del conducto de Müller. En las hembras normalmente no hay andrógenos, por lo que no diferencia el Wolff; tampoco hay HAM, por lo que sí diferencia el Müller.

3) En mellizos machos y hembras tomó testículos y los colocó al lado de un ovario en diferenciación. Esto produjo une hembra con el aparato reproductor masculino más diferenciado que el femenino.

1.5. DETERMINACIÓN GENÉTICA DEL SEXO EN MAMÍFEROS.

No existe conservación evolutiva (solo los mamíferos tienen XY y XX).Existen 6 genes involucrados en la determinación del sexo.

1) SRY (TDF) : factor determinante de testículo.

2) SF-1 : factor steroidogénico, que participa en la formación de los riñones.

3) AMH : proteína antimülleriana.

4) Sox 9 : esencial para formar testículos.

5) WNT4 : determinan la formación de ovarios.

6) DAX-1 o DSS : descubierto por G. Camerino y un equipo italiano.

Los factores 1, 2 y 3 actúan en secuencia. Los factores 4, 5 y 6 son esenciales para la conformación de las gónadas. El TDF y el Sox 9 son claves en la diferenciación del testículo. El DAX-1 y el WNT4 están relacionados con la diferenciación de los ovarios.

Los factores 4, 5, y 6 participan también en la diferenciación de otros órganos. Se les conoce más bien porque su ausencia produce desórdenes en el desarrollo.

DAX1 OVARIO

SF1 WNT4

BORDE GENITAL GÓNADA BIPOTENCIAL

WT1 TDF

SOX9 TESTICULO

1.6. GENES SEXUALES.

Los genes holoándricos son aquellos que no hacen meiosis, y se encuentran en el cromosoma "Y". Los genes hologínicos nunca van a pasar al sexo masculino.

En el cromosoma "Y" hay un locus donde se localiza el gen que determina el sexo. Durante la meiosis, este gen puede pasar al cromosoma "X", determinando la formación de una mujer con testículos. También puede darse el caso de un hombre con el cromosoma "Y", pero sin este gen que determina el sexo, situación que daría como resultado un hombre sin testículos y con ovarios. Una de cada 20.000 personas de un sexo tienen gónadas de otro. ("YO" : letal; "XO": viable).

En otros casos el sexo está determinado por el medio ambiente. Por ejemplo:

 En peces, insectos y reptiles, si hace mucho frío, se forman hembras y si hace calor, machos; esto depende de la especie. Esto da origen a una teoría

...