Gametogénesis, fecundación del sexo, nidación, placentación.

GAMETOGÉNESIS.
Es el proceso mediante el cual los gametos de ambos sexos se diferencian y maduran hasta ser aptos para la fecundación. En los gametos masculinos el proceso se denomina espermatogénesis y en los femeninos ovulogénesis.

1. ESPERMATOGÉNESIS.
Comienza en la pubertad, alcanza un máximo y decae hasta la senectud. Es un proceso continuo que tiene lugar en el testículo y las estructuras anejas.

Los testículos constituidos por los tubos seminíferos con un intersticio en el que se encuentran las células de Leydig, sobre el cual hay una membrana basal que delimita el túbulo. En dicha membrana asientan las espermatogonias y las células de Sertoli que tienen tres funciones :
- soporte y liberación de los espermatozoides.
- función de barrera.
- producción de proteína específica (proteína fijadora de andrógenos - ABP).

Los espermatozoides pasan de la luz de túbulos seminíferos a la tete testis - epedídimo - conducto deferente - vesícula seminal - conducto eyaculador - uretra.

2. OVULOGÉNESIS.
Se produce en el ovario y comienza en la vida embrionaria. Las células germinativas dan lugar a las OVOGONIAS y éstas, en vida uterina, se transforman en ovocitos primarios que se rodean de células foliculares para formar los FOLÍCULOS PRIMORDIALES. En la 20ª semana se detienen en la profase de la meiosis I. En la vida fetal llegan a ser varios millones, pero por atresia se reducen a 400.000 en la pubertad.

Durante la vida reproductiva, 36 horas antes de la ovulación y coincidiendo con el pico de LH, el ovocito del folículo de Graaf reanuda la meiosis I, y se forma el PRIMER CORPÚSCULO POLAR ( que aparta los cromosomas sobrantes) y el OVOCITO II, que es captado por la trompa y con la mitad de cromosomas que el ovocito I.

(La meiosis II sólo se completa si el espermatozoide penetra en el interior del ovocito, se expulsa el SEGUNDO CORPÚSCULO POLAR y se fusionan los pronúcleos).

Antes de la ovulación, el cúmulo ovígero se desprende de la granulosa y queda flotando en el líquido folicular que se expulsa con la ovulación.

La fimbria ovárica de la trompa se contrae y acerca el pabellón tubárico a la zona donde se produce la ruptura folicular. Así, el cúmulo entra en la trompa (los cilios de las fimbrias son capaces de crear una corriente capaz de recoger partículas del saco de Douglas).

Se distinguen tres fases :
- paso de la ampolla tubárica (36 h - fecundación)
- paso de la unión ampolla-istmo en relación de la progesterona
- paso del istmo.

Este transporte se produce por la membrana, el movimiento ciliar y por la secreción.

3. INSEMINACIÓN.
Es el depósito de semen en el fondo del saco vaginal durante el coito, para después emigrar hasta la zona ampular. Se depositan de 200 - 300.106 espermatozoides y entran en contacto con el moco cervical e invaden el canal cervical. A las 2 horas los que no han penetrado en el moco son destruidos por el pH ácido de la vagina, el cual es amortiguado durante unos minutos por el líquido seminal.

El moco cervical es más abundante durante la ovulación y orienta a los espermatozoides en la dirección del eje del canal cervical.

La motilidad de los espermatozoides es mayor que en el líquido seminal y su desplazamiento más rectilíneo. Se discute si la contractilidad uterina tiene algún papel.

El paso por el útero no se conoce muy bien pero es posible que el endometrio desempeñe un importante papel.

El paso por las trompas se hace gracias al impulso de los flagelos y a las ondas rítmicas de las trompas ( desde el istmo hasta la ampolla). En el istmo se acumulan los espermatozoides debido a una secreción viscosa, que los libera de forma intermitente.

Las secreciones cervical, uterina y tubárica desempeñan un papel importante en la capacitación :
• cervical : actúa como filtro, sólo deja pasar los móviles y elimina el líquido seminal, cuyos componentes inhiben la reacción acrosómica indispensable para la fecundación.
• útero y trompas : enzimas proteolíticos y lipolíticos producen la liberación de las proteínas fijadas a la membrana del espermatozoide, modificación de otras proteínas integradas en la membrana y disminución de la relación colesterol/fosfolípidos. Todo esto produce un aumento de la permeabilidad al calcio, que favorece la desaparición de proteínas en la zona acrosoma y aumenta la motilidad flagelar y modifica su trayectoria.

4. FECUNDACIÓN.
Es el cual el espermatozoide penetra en el ovocito y se fusionan los pronúcleos, dando lugar al huevo fecundado. Comprende varias fases :
Encuentro de los gametos.
El ovocito está rodeado por la zona pelúcida y por el cúmulo. Llega a la ampolla tubárica.
Los espermatozoides llegan del istmo en oleadas. Conservan su poder fecundante durante tres días.
El espermatozoide entra en contacto con el cúmulo y libera hialuronidasa, que es capaz de disgregar el cúmulo. El paso entre las células del cúmulo y de la matriz extracelular se hace gracias al impulso del flagelo.
Interacción con la zona pelúcida.
Los espermatozoides se ponen en contacto con la zona pelúcida, gracias a glucoproteínas de esta zona (IR específicos de especie) y proteínas de la membrana plasmática de la cabeza del espermatozoide (ZP1, ZP2, ZP3). Son enlaces de afinidad no covalentes de tipo Ag-Ac y enzima - sustrato.
Esta fijación desencadena la reacción acrosómica : una enorme concentración de calcio produce la fusión de las membranas que va seguida de su ruptura con liberación de enzimas acrosómicas que hidrolizan la zona pelúcida y producen un túnel a través del cual el espermatozoide llega al espacio perivitelino.
Fusión de los gametos y activación del ovocito.
El primer espermatozoide que llega al espacio perivitelino produce la fusión con el ovocito, que gracias al calcio se activa. El ovocito es capaz de fagocitar al espermatozoide e incorporar la cabeza al citoplasma.


Reacción cortical y terminación de la meiosis.
Inducidos por el calcio, los gránulos corticales del citoplasma del ovocito salen fuera de la célula, formando una capa alrededor de la membrana.
Se liberan enzimas hidrolíticos que producen cambios en la zona pelúcida que la hacen impermeable a los demás (monospermia).
Se pone en marcha la meiosis II.
Incorporación del espermatozoide.
Se fusionan las membranas. A excepción del núcleo y las mitocondrias, el resto del espermatozoide es lisado. Desaparece la membrana nuclear y la cromatina se expande y se rodea de una nueva membrana.
Se constituye el pronúcleo masculino, inducido por el MPGF (male pronudes growth factor).
Primera división de la segmentación.
Los dos pronúcleos se sitúan de forma excéntrica en el citoplasma del ovocito fecundado. Se replica el DNA y por los microfilamentos, emigran hacia la zona central del citoplasma.
Se ponen en contacto. Se produce una profase y pierden sus membranas. Se intercambia el material genético femenino y masculino y se originan las dos primeras células.

5. DESARROLLO Y TRANSPORTE DEL HUEVO.
Corresponde con la segunda mitad del ciclo (fase progestacional). Se divide en varias fases :
Segmentación.
Las células se dividen en blastómeros  mórula.
La síntesis proteica, al principio, se hace por el rRNA y mRNA acumulado en el citoplasma. A los 4-blastómeros, comienza la transcripción genómica pero el mRNA materno continua controlando la síntesis proteica hasta que el embrión llega al estado de blástula.
Existe un intercambio de oxígeno, aminoácidos, albúmina, hidratos de carbono y ácidos grasos entre el huevo y la secreción del endosalpinx. Y el embrión manda PAF (factor activador de plaquetas) y péptidos contráctiles para modificar la motilidad tubárica.
La mórula se compacta y las células se polarizan.
Formación del blastocisto.

Hacia el quinto o sexto día la blástula está formada por :
- trofoblasto o trofoectodermo, son los blastómeros de la periferia. Formará el órgano de nutrición del embrión.
- blastocele, es una cavidad.
- botón embrionario, las células del centro.

Está rodeado de la zona pelúcida, que es una barrera física y química con interferón y lisosomas.
Emigración del huevo fecundado.
El cuarto día llega al útero en fase de mórula. Permanece tres - cuatro días sobrenadando.
El paso por la trompa se debe a las contracciones. Llega a la zona ístmica - ampular hasta que aumenta la motilidad gracias a la progesterona ( antes estaba inhibida por los estrógenos).

6. IMPLANTACIÓN O ANIDACIÓN.
Es la fijación del blastocisto al endometrio y su posterior penetración en el endometrio hasta invadir los vasos sanguíneos (desde día 6º a día 12º). Se lleva a cabo por el trofoblasto :
• 6º día : desaparece la zona pelúcida por la acción lítica de los enzimas del trofoblasto. Éste entra en contacto con el epitelio de superficie del endometrio por la zona cercana al disco embrionario.
• 7ºdía : las células del trofoblasto se multiplican y forman el citotrofoblasto, que dará lugar a una masa multinucleada llamada sincitiotrofoblasto.
• 6º-7º día : en el botón embrionario se distinguen :
• Ectodermo, se continua con una línea de células que delimitan la cavidad amniótica.
• Endodermo.
• 8º día : desaparece el blastocele y se forma una nueva cavidad, lecitocele, que se continua con el endodermo y con el trofoblasto.
• 9º día : el sincitiotrofoblasto ha destruido las estructuras endometriales hasta llegar a los vasos : lagunas, que confluyen.
• 12º día : el huevo se ha hundido y su salida se cierra por un tapón fibrinoso. El endometrio circundante se carga de glucosa, transformándose en células deciduales. Se debe a la progesterona y se produce por las casi todo el endometrio, excepto en una fina capa de contacto con el miometrio.

El endometrio se hace receptivo a la implantación gracias a la progesterona y a los estrógenos que activan al PAF, prostaglandinas, histamina y PEG (globulina endometrial asociada al embarazo). La invasión se produce por metaloproteínas : gelatinasas, colagenasa, estronalisinas...

El trofoblasto sintetiza hCG, que induce la transformación del cuerpo lúteo en gravídico.

La tolerancia materna no es bien conocida, pero :
- el trofoblasto no posee Ag HLA (porque no pueden metilar su DNA para su expresión). Además, excreta factores glucoproteicos o lipolíticos que inactivan el complemento que neutralizan la acción de los linfocitos asesinos. También son inmunosupresores la progesterona ovárica y el 25 dihidroxicalciferol.
- citotrofoblasto :Ag...
- decidua : células supresoras.
- factores fetales : HCG, EPG, CSF-1.
- factores endometriales.

7. PLACENTACIÓN.
La placenta es un órgano esencial durante el embarazo, ya que ejerce de pulmón, intestino y riñón del feto. En su desarrollo se distinguen dos fases :

1. Periodo prevelloso. (día 9º-13º).
El trofoblasto primario se divide en :
- citotrofoblasto : células de Langhans bien definidas, con un único núcleo que se va dividiendo.
- sincitiotrofoblasto : fusión de células que penetra en el estroma decidual y forma las lagunas maternas.

2. Período velloso. (día 13º-21º). (ver fig 2).
Las lagunas sanguíneas se unen y forman la cámara hemática, que está limitada por columnas de sincitiotrofoblasto. En el interior de estas columnas, crecen células del citotrofoblasto y se unen por la parte basal.

Por otro lado el sincitio se divide en dos partes :
- interna - sincitiotrofoblasto definitivo, que tapiza el espacio intervelloso.
- externa - sincitiotrofoblasto periférico, en contacto con la hoja caduca. Degenera y forma la banda fibrinoide de Nitabuch, que separa al trofoblasto de los tejidos maternos.

Estas columnas son las vellosidades primarias, que son invadidas por mesodermo para formar las vellosidades secundarias. En este mesodermo comienzan a formarse vasos y establecer contacto con el sistema intraembrionario. Así los vasos de los troncos vellositarios se continúan con los de la placa coriótica y del pedículo de fijación, que dará lugar al cordón umbilical.

Las vellosidades que se dirigen a la decidua basal proliferan y el resto degeneran. Así se forma el corion frondoso y el corion liso. En el 4º-5º mes, la decidua prolifera hacia los espacios intravellosos sin llegar a la placa coriónica y forma los tabiques deciduales que delimitan los cotiledones (15-40), la unidad funcional de la placenta.

La placenta madura tiene un diámetro de 15-20cm, un espesor de 1,5-2,5cm y un peso de 500g. se distinguen dos caras :
• Fetal, está tapizada por el amnios, que permite reconocer los vasos sanguíneos, que son continuación de los vasos del cordón umbilical.
• Materna, de color rojizo y sangrante, con surcos intercotiledóneos que dividen a la superficie en 15-20 lóbulos.

Hay que distinguir dos tipos de circulación.
• Maternoplacentaria : las arterias espirales penetran en el espacio intervelloso en inyectan sangre oxigenada a la cámara hemática. Alcanza la placa coriónica, se realiza la transferencia y sale por las venas situadas en los tabiques intercotiledóneos.
• Fetoplacentaria : la sangre llega a la placenta por las arteria umbilicales, atraviesan la placa coriónica, entran en las vellosidades y van dando ramas. En las vellosidades se realiza el intercambio y la sangre vuelve por vasos paralelos a las arterias y que se reúnen en la vena umbilical. Además hay una red paravascular que evita la sobrecarga de los capilares de las vellosidades.

La placenta lleva a cabo varias funciones.
1. Barrera placentaria.
2. Transferencia placentaria.
3. Función respiratoria.
4. Síntesis de sustancias.
- moléculas de estructura proteica.
- progesterona, estradiol, estrona, estriol.
- proteínas específicas del embarazo
5. Función endocrina.
6. almacenamiento.