Fattori molecolari, istologia ed embriologia

IP3 e DAG Spermatozoo

• liberati dalla PLCgamma (fosfolipasi c gamma) attivata dal recettore

tirosin chinasico attivato da glicoproteine della zona pellucida e/o del

cumulo ooforo, DAG attiva la PKC che rilascia ioni Ca2+ e IP3 si lega al

REL per far rilasciare ioni Ca2+. Insieme all'azione della PKA questo

permette la reazione acrosomale.

IP3 Ovocita

• liberato dalla PLCz (chiamata anche SF, Sperm Factor) rilasciato dallo

spermatozoo che ha fuso le membrane. Liberando ioni calcio permette

l'attivazione dell'ovocita

cAMP Cellule principali epitelio epididimale

• indotto da PGE2 (prostaglandina E2), secrezione attraverso CFTR (Cistic

Fibrosis Transmemrane Regulator)

Cellule chiare epitelio epididimale sintetizzato da sAC (Adenilato Ciclasi

• bicarbonato sensibile) indotta dallo ione bicarbonato liberato dalle cellule

principali, induce concentrazione delle V-ATPasi sulla membrana apicale

per acidificare il lume

Ovocita

• inibisce la CDC25B (una fosfatasi) che attiverebbe MPF. Rimane ad alte

concentrazioni nell'ovocita grazie al trasferimento attraverso le

giunzzioni GAP dalle cellule della granulosa di cGMP che inibisce la

PDE3 (fosfodiesterasi 3). Al momento dell'ovulazione LH inibisce la

produzione di cGMP permettendo la ripresa della meiosi

Spermatozoo

• sintetizzato da sGC (Guanilato Ciclasi sensibile al bicarbonato) indotta

da HCO3- penetrata nello spermatozoo attracerso CFTR (Cisticc Fibrosis

Transmembrane Regulator, un canale per il Cl-). Capacita gli

spermatozoi con la fosforilazione di alcuni substrati da parte della PKA

Spermatozoo

• con la solita via, attivata da glicoproteine del cumulo ooforo e/o della

zona pellucida, induce la fosforilazione di alcune proteine per la reazione

acrosomale

cGMP Cellule chiare epitelio epididimale

• sintetizzato da GC (Guanilato Ciclasi) indotta da NO sintetizzato da

NOsintasi indotta dal recettore AT2 della ANGII (Angiotensina II)

sintetizzata da tACE (testicular Angiotensine Converting Enzyme),

stimola la concentrazione sullla membrana apicale di V-ATPasi per

acidificare il lume

Ovocita

• trasferito dalle cellule della granulosa attravero le giunzioni GAP,

inibisce la PDE3 (fosfodiesterasi 3) che degrada il cAMP che inibisce la

CDC25B (una fosfatasi) che attiva MPF.

Al momento dell'ovulazione LH inibisce la produzione di cGMP e

permetta la ripresa della meiosi.

EGF Generale

• come WNT e SHH, attiva tramite la via di trasduzione MAPK/ERK la

trascrizione di Myc

FGF Cellule satelliti quiescenti

• stimolazione a proliferare

Cellule dell'ICM (ESC)

• insieme a LIF, attiva l'espressione di “geni della staminalità” (Oct4 e

Nanog), mantenimento della staminalità

Cellule dell'ectoderma al confine con la placca neurale

• in collaborazione con WNT, transizione epitelio-mesenchimale con

l'attivazione dell'espressione di Pax3 e Zic1. Per formare cellule della NC

FGF4 Cellule dell'ectoderma

• in collaborazione con WNT3A e RA, induzione neurale e

regionalizzazione dell'intestino primitivo

FGF2 Cellule del neuroepitelio indotte a rimanere indifferenziate e

• proliferanti dai neuroblasti differenziati, che rilasciano fattori che

attivano i recettori Notch del neuroepitelio, coadiuvati da bHLH inibitori

(nei roditori) in collaborazione con CNTF e BMP attiva la trascrizione

dei fattori di trascrizione OLIG2 e NKX2-2, differenziamento in cellule

gliali

FGF2 Cellule dell'endoderma

• prodotto dall'abbozzo del cuore, induce la formazione dell'albero

bronchiale e del fegato

Cellule dell'epiblasto

• in collaborazione con WNT, transizione epitelio-msenchimale durante la

gastrulazione

FGF8 Cellule del mesoderma presomitico

• insieme a WNT3A, gradiente caudo-craniale che, incrociandosi con il

gradiente cranio-caudale di RA, attiva la trascrizione dei “geni oscillanti”

che provocano la transizione epitelio-mesenchimale responsabile del

distacco di una nuova coppia di somiti

GDNF SSC Ad

• indotto dall'FSH antiapoptotico, quindi proliferativo. Mantenimento della

popolazione staminale Ad

HGF Cellule satelliti quiescenti

• stimolazione a proliferare

Cellule del miocardio

• proliferazione e differenziamento delle staminali cardiomiogeniche,

nicchia staminale miocardica favorevole

IGF IGF1 Cellule muscolari

• stimola proliferazione mioblasti e il loro differenziamento. Stimola

ipertrofia inibendo vie che degradano le proteine. Velocizza la risoluzione

infiammatoria

IGF1 Cellule satelliti

• stimola a proliferare e a differenziare

IGF1 e 2 Cellulee cartilaginee

• insieme a TGFβ regola proliferazione (sia formando gruppi isogeni sia

accrescimento dal pericondrio)

Keimbahn Cellula figlia che rimane PGC

•

(determinanti)

LIF (topo) ESC

• insieme a FGF attiva trascrizione di fattori di trascrizione della

staminalità come OCT4 e Nanog

Mef2 Cellule del dermamiotomo

• potenzia gli effetti dei fattori MRF

MRF - Mioblasti

•

miogenina differenziamento in miociti e unione alle fibre

MRF - Mrf4 Cellule del dermamiotomo

• in collaborazione con Myf5 determinazione in senso miogenico, insieme

a Miogenina differenziamento terminale

MRF - Myf5 Mioblasti

• caratteristica delle cellule miogeniche

Cellule del dermamiotomo epiassiale e ipoassiale

• indotto da WNT1 e WNT3, differenziamento in mioblasti

MRF - MyoD Mioblasti

• caratteristica delle cellule miogeniche

Cellule del dermamiotomo epiassiale e ipoassiale

• indotto da Myf5 nell'epiassiale e da WNT7A nell'ipoassiale,

differenziamento in mioblasti (precursori miogenici)

Nanog ESC

• “gene della staminalità” insieme a Oct4 e Sox2, indotto da FGF e nel

topo da LIF

Precursori delle PGC

• “gene della staminalità” insieme a Oct4 e Sox2

Notch Cellula staminale

• proliferazione e mantenimento indifferenziato, antagonizzato da Numb

Numb Cellula staminale

• differenziamento in una delle due cellule figlie creando mitosi

asimmetrica, antagonizza Notch

OCT4 ESC

• “gene della staminalità” insieme a Nanog, indotto da FGF e nel topo da

LIF

iPS

• “gene della staminalità”

PAX1 Cellule dello sclerotomo

• indotto da SHH, differenziamento in cellule della cartilagine

PAX2 Cellule del blastema metanefrico

• attiva l'espressione del gene Gdnf

PAX3 Cellule del dermamiotomo, porzione dorso laterale

• previene il differenziamento in miociti, induce l'espressione del recettore

c-Met per permettere la motilità

Cellule dell'ectoderma al confine con la placca neurale

• indotto da WNT e da FGF, induce l'espressione di molecole come i

regolatori trascrizionali Snail e FoxD3, responsabili della transizione

epitelio-mesenchimale, caratteristica delle cellule della NC

PAX6 Cellule neuroectodermiche del tubo neurale anteriore

• inibito da SHH per differenziare in neuroni motori