Migración de células germinales primordiales: aspectos morfológicos y moleculares

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Migración de células germinales primordiales: aspectos morfológicos y moleculares

M. Soto-Suazo 1, TM Zorn 2,3

1 Facultad de Medicina, Facultad de Ciencias Médicas, Universidad de Santiago de Chile, Chile,

2 Departamento de Biología Celular y del Desarrollo, Instituto de Ciencias Biomédicas, Universidad de São Paulo, Brasil.

Resumen

Las células germinales primordiales (PGC) son células madre de la línea germinal que dan lugar a gametos en los vertebrados. Se originan fuera del embrión muy temprano en el desarrollo y migran por una ruta bien definida hacia las crestas genitales. Durante la embriogénesis temprana en mamíferos, las PGC se observan en una región extraembrionaria cerca del saco vitelino, se trasladan al epitelio endodérmico del intestino posterior a medida que avanza la embriogénesis, y luego se separan del epitelio intestinal para ingresar al mesenterio dorsal, a través del cual finalmente migran para formar an la ge gonadal. Se acepta que la migración de PGC se produce en tres fases: separación, migración y colonización. Los PGC se mueven activamente mediante movimientos ameboides para cruzar la vía migratoria. Estas células son de forma ovalada o redonda con contornos irregulares y núcleos grandes que contienen nucléolos prominentes. Una característica de identificación de las PGC es su alta actividad de fosfatasa alcalina. Recientemente, el interés se ha centrado en el mecanismo de migración de PGC. Se ha planteado la hipótesis de al menos cuatro mecanismos para explicar la migración de PGC: atracción por factores quimiotácticos, interacciones PGC-PGC, guía de sustrato e interacción con moléculas de la matriz extracelular. Hemos demostrado que un repertorio de moléculas de la matriz extracelular, los proteoglicanos en particular, se expresan temporo espacialmente en las vías migratorias de las CGP según la fase del proceso de migración. Cabe señalar que  las  PGC son células pluripotentes, de las que se derivan dos tipos de células madre igualmente pluripotentes. Se ha planteado la hipótesis de al menos cuatro mecanismos para explicar la migración de PGC: atracción por factores quimiotácticos, interacciones PGC-PGC, guía de sustrato e interacción con moléculas de la matriz extracelular. Hemos demostrado que un repertorio de moléculas de la matriz extracelular, los proteoglicanos en particular, se expresan temporoespacialmente en las vías migratorias de las CGP según la fase del proceso de migración. Cabe señalar que las PGC son células pluripotentes, de las que se derivan dos tipos de células madre igualmente pluripotentes. Se ha planteado la hipótesis de al menos

Origen de las células germinales primordiales

Las células germinales primordiales (PGC) son células madre de la línea germinal que dan lugar a gametos en los vertebrados. Se originan fuera del embrión en sí muy temprano en el desarrollo y migran por una ruta bien definida hacia las crestas genitales (Witschi, 1948; Chiqouine, 1954). Dado que las PGC presentan una alta actividad de fosfatasa alcalina, esta actividad se ha utilizado como un marcador a través del cual se han identificado en una región extraembrionaria cerca del saco vitelino al principio de la embriogénesis y se han trazado a lo largo de su ruta migratoria hacia las crestas gonadales. En el ratón, las PGC aparecen por primera vez en embriones de 7 días de edad tanto en la pregastrulación temprana como en la etapa de racha temprana como un grupo de 50-100 células positivas para fosfatasa alcalina en la base de los alantoides (Ginsburg et al., 1990). En los embriones de 8,5 días de edad, como consecuencia de eventos morfogenéticos, se trasladan al epitelio del intestino posterior. Este es un medio de transporte bastante eficiente para los PGC y tiene la ventaja de colocarlos muy cerca de las regiones donde pronto se formarán las crestas gonadales. Desde esta ubicación, las PGC se mueven a través del mesénquima del mesenterio dorsal hacia las crestas genitales, donde luego se diferencian en ovogonias o espermatogonias (Fig. 1a; Tabla 1). Durante esta migración, las PGC proliferan. En el embrión de ratón, el número de PGC aumenta de menos de 100 a aproximadamente 4000 durante el período de migración.

Clásicamente, el proceso de migración de PGC se divide en tres fases distintas. Durante la primera fase, la fase de separación, las CGP abandonan el epitelio del intestino posterior y entran en el mesénquima del mesenterio dorsal (Fig. 1b; Tabla 1). La segunda fase es la fase de migración en

cuatro mecanismos para explicar la migración de PGC: atracción por factores quimiotálactiqcouse, inltoesraPccGioCneus tPiGliCz-aPnGCm, gouívaimdeiseunsttroatso aeminteebraocciidóen scopnamroaléculas de la matriz extracelula

Las CGP de ratón dan lugar a células germinales embrionarias, células madre capaces de producir una variedad de diferentes tipos de células, incluidas células hematopoyéticas y células miogénicas. Un mayor conocimiento de los mecanismos que controlan la formación de células de carcinoma embrionario y las vías de señalización que controlan la derivación de células germinales embrionarias podría ayudarnos a comprender los controles moleculares de la potencia del desarrollo en mamíferos.

Palabras clave: células germinales; crecimiento; movimiento celular; la matriz extracelular; proteoglicanos.

moverse entre las células mesenquimales del mesenterio dorsal y viajar hacia las crestas genitales (Fig. 1c; Tabla 1).

Finalmente, en la fase de colonización, las CGP alcanzan y

pueblan las crestas genitales (Fig.1d; Tabla 1; Fujimoto et al., 1977; 1989).

Existe evidencia en cultivo de que tanto la proliferación como la dirección de la migración de las CGP de ratón están influenciadas por factores solubles liberados de su tejido diana, las crestas genitales. En el ratón, TGF-beta1 o una molécula estrechamente relacionada era una molécula quimiotrópica liberada de las crestas genitales en cultivo.

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