A contração celular impulsiona a formação inicial dos embriões humanos, segundo estudo

Embrião humano no estágio de 4 células. O DNA celular aparece em vermelho e seu citoesqueleto de actina em azul. A célula da direita acabou de dividir seu genoma em dois e está prestes a se dividir. Crédito:Julie Firmin e Jean-Léon Maître

A compactação do embrião humano, etapa essencial nos primeiros dias de desenvolvimento do embrião, é impulsionada pela contratilidade de suas células. Esta é a conclusão de uma equipe de cientistas do CNRS, do Institut Curie, do Inserm, da AP-HP e do Collège de France. Publicado na revista Nature , estes resultados contradizem o suposto papel impulsionador da adesão celular neste fenómeno e abrem caminho para uma melhor tecnologia de reprodução assistida (TARV).

Nos humanos, a compactação das células embrionárias é uma etapa crucial no desenvolvimento normal de um embrião. Quatro dias após a fertilização, as células se aproximam para dar ao embrião sua forma inicial. A compactação defeituosa impede a formação da estrutura que garante que o embrião possa se implantar no útero. Na tecnologia de reprodução assistida (TRA), esta fase é cuidadosamente monitorizada antes de um embrião ser implantado.

Uma equipa de investigação interdisciplinar liderada por cientistas da Unidade de Genética e Biologia do Desenvolvimento do Instituto Curie (CNRS/Inserm/Institut Curie) que estuda os mecanismos em jogo neste fenómeno ainda pouco conhecido fez uma descoberta surpreendente:a compactação do embrião humano é impulsionada por a contração das células embrionárias.

Os problemas de compactação são, portanto, devidos a uma contratilidade defeituosa nestas células, e não à falta de adesão entre elas, como se supunha anteriormente. Este mecanismo já havia sido identificado em moscas, peixes-zebra e ratos, mas é o primeiro em humanos.

Embrião humano em fase de blastocisto pronto para implantação. O envelope nuclear das células aparece em azul e o citoesqueleto de actina em laranja. Crédito:Julie Firmin e Jean-Léon Maître

Ao melhorar a nossa compreensão das fases iniciais do desenvolvimento embrionário humano, a equipa de investigação espera contribuir para o refinamento da TARV, uma vez que quase um terço das inseminações não têm sucesso actualmente.

Os resultados foram obtidos mapeando as tensões superficiais celulares em células embrionárias humanas. Os cientistas também testaram os efeitos da inibição da contratilidade e da adesão celular e analisaram a assinatura mecânica de células embrionárias com contratilidade defeituosa.

Mais informações: Jean-Léon Maître, Mecânica da compactação de embriões humanos, Natureza (2024). DOI:10.1038/s41586-024-07351-x. www.nature.com/articles/s41586-024-07351-x
Informações do diário: Natureza

Fornecido pelo CNRS

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