1-4 settimana di sviluppo

Prima settimana di sviluppo

La segmentazione e la clonazione

Le cellule staminali embrionali (ES), le cellule staminali adulte e le pluripotenti indotte (iPSCs). La diagnosi genetica preimpianto. FIVET e ICSI. L’attivazione del genoma dell’embrione. Inattivazione del cromosoma X. Imprinting e mola idatiforme.

• 24-30 ore = Blastomeri
• 3 giorno = Morula
• 4 giorno = Blastocisti
• 5 giorno = Schiusa, Impianto

La prima mitosi avviene 24-30 ore dopo la fecondazione, formando 2 blastomeri. Altre mitosi aumentano il numero delle cellule in modo irregolare senza essere precedute da un apprezzabile aumento di volume = la segmentazione.

Processo di sviluppo

3 giorno: 8-16 blastomeri = morula. Si ha quindi una compattazione delle cellule e i blastomeri si appiattiscono e aderiscono. I contorni cellulari sono difficilmente visibili.

4 giorno: Le cellule più esterne si differenziano in un monostrato di cellule epiteliali polarizzate piatte = trofoblasto, le più interne = massa cellulare interna (ICM). La ICM si trova da una parte (polo embrionale) e il blastocele da quella opposta (polo abembrionale).

La blastocisti arriva nell’utero mentre l’endometrio è nella fase secretiva, durante il 4 e il 5 giorno si trova libera all’interno dell’utero, poi si rigonfia e le cellule diventano circa 120 e la ZP si assottiglia.

5-6 giorno: La blastocisti esce dalla zona pellucida e avviene la schiusa e il successivo impianto.

Impianto

Adesione e penetrazione nell’endometrio uterino che si trova nella fase secretiva. Consiste di 3 fasi:

• Apposizione: i microvilli del trofoblasto interagiscono con gli uterodomo/pinopodi.
• Adesione: la blastocisti è catturata e può aderire all’epitelio. Ciò è mediato dalla interazione tra L-selettine e R di zuccheri.
• 7-8 giorno: Invasione: avviene la penetrazione nell’endometrio, a livello del trofoblasto. L’impianto è sostenuto dalla produzione di progesterone da una parte del corpo luteo, a sua volta il sinciziotrofoblasto produce hCG che mantiene attivo il corpo luteo.

Mola idatiforme

È un tumore del trofoblasto, l’eccessiva proliferazione del trofoblasto causa anche un arresto dello sviluppo della ICM.

Seconda settimana di sviluppo

Impianto embrionale e differenziamento del trofoblasto

Citotrofoblasto, sinciziotrofoblasto e sistema lacunare. HCG e test di gravidanza. Cavità amniotica e sacco vitellino. Formazione del mesoderma extraembrionale. Cavità corionica o celomatica extraembrionale. Reazione deciduale. Impianto ectopico.

• 7 giorno = Citotrofoblasto e Sinciziotrofoblasto
• 8-9 giorno = Cavità amniotica + sacco vitellino primario
• 10 giorno = Penetrata, lacune sanguigne
• 10-12 giorno = Mesoderma extraembrionale + sacco vitellino secondario
• 11-12 giorno = Reazione deciduale
• Fine = Villi primari, hCG, celoma extraembrionale + mesoderma extra-somatico e extra-splancnico, peduncolo, villi secondari

Citotrofoblasto e sinciziotrofoblasto

Tra la fine della 1^a settimana e l’inizio della 2^a le cellule del trofoblasto, adese all’endometrio, si dividono in:

• Citotrofoblasto: (interno) che prolifera
• Sinciziotrofoblasto: (nella parete già venuta in contatto con l’endometrio) che produce hCG.

Dopo le prime 6-7 settimane l’hCG viene prodotto dalla placenta.

Le cellule della ICM

Differenziano in due lamine:

• Ectoderma primitivo o epiblasto: (verso il citotrofoblasto), costituito da epitelio cilindrico pluristratificato.
• Endoderma primitivo o ipoblasto: (verso il blastocele) costituito da epitelio cubico monostratificato.

8-9 giorno: Le cellule dell’epiblasto si staccano dal citotrofoblasto e compare la fessura piena di liquido da esse secreto: la cavità amniotica primitiva, che presenta un tetto formato da cellule dell’epiblasto denominate amnioblasti e un pavimento di epiblasto.

Sviluppo del sacco vitellino

Dall’ipoblasto proliferano cellule che migrano in blastocele a formare la membrana di Heuser che forma la parete del sacco vitellino primario, contenendo il liquido e tutto l’ex blastocele, circondato dal celoma extraembrionale.

10-12 giorno: penetrazione e mesoderma extraembrionale

La blastocisti è penetrata nell’endometrio. Il sinciziotrofoblasto erode la parete dei vasi sanguigni materni grazie a metalloproteasi e urochinasi, il sangue materno bagna così i tessuti embrionali. Nel sito di impianto si forma un tappo di chiusura e poi la mucosa uterina si riforma.

Nel sinciziotrofoblasto si formano lacune sanguigne comunicanti tra loro. Compaiono, tra la membrana di Heuser e il citotrofoblasto, cellule di forma stellata a formare il mesoderma extraembrionale (magna reticolato), queste comprimono la membrana di Heuser nella regione equatoriale del sacco vitellino, creando una strozzatura:

• Segmento superiore: sacco vitellino secondario (definitivo)
• Segmento inferiore: cisti esocelomatiche (riassorbire)

Fine della seconda settimana

Il sistema di lacune si è completamente formato. Le proliferazioni del citotrofoblasto nel sinciziotrofoblasto costituiscono i villi primari. Il sinciziotrofoblasto è una ghiandola endocrina, secerne hCG che inibisce la regressione del corpo luteo.

Il magna reticolare è scomparso, ed è stato sostituito dal celoma extraembrionale (cavità corionica), ed il mesoderma extraembrionale riveste ora il sacco vitellino definitivo (mesoderma extraembrionale splancnico), l'amnios (mesoderma extraembrionale somatopleurico) e il celoma extraembrionale (lamina corionica). Forma anche il cordoncino cellulare detto peduncolo di connessione. Il corion è composto dal sinciziotrofoblasto e dal citotrofoblasto rivestito dal mesoderma extraembrionale, ricoperto da villi secondari.

Test di gravidanza

Un test più sensibile e sicuramente attendibile è quello basato sulla determinazione immunologica della presenza dell’ormone hCG nel sangue o nell’urina della donna gravida. La proteina hCG comincia ad essere prodotta in concentrazioni rilevabili dal trofoblasto durante l’impianto, tra il quinto e il dodicesimo giorno dalla fecondazione.

Reazione deciduale

Modificazioni che si verificano nell’endometrio materno nel momento dell’impianto dell’embrione. È una modificazione del connettivo, dei vasi e della MEC e porta nel reclutamento di GB. Ha la funzione di:

• Creare un microambiente nutritivo per l’embrione, in assenza di placenta
• Arrestare l’erosione da parte del sinciziotrofoblasto
• Protezione dell’embrione dal rigetto

Impianto ectopico

Non avviene nell’utero, e causa una gravidanza extrauterina, che può essere:

• Tubarica - ismica - ampollare - fimbrica
• Tubo-ovarica
• Ovarica
• Addominale