Durante o desenvolvimento embrionário, é essencial que os organismos estabeleçam uma assimetria esquerda-direita, garantindo o posicionamento adequado dos órgãos e estruturas internas. Em embriões de camundongos, o processo de determinação da esquerda da direita envolve uma interação complexa de sinais moleculares e interações celulares. Aqui está uma visão geral de como os embriões de camundongos determinam a assimetria esquerda-direita:

Sinalização Nodal:
A sinalização nodal desempenha um papel crucial no início da assimetria esquerda-direita. Nodal é um fator de crescimento secretado que forma um gradiente de concentração dentro do embrião. A maior concentração de Nodal é encontrada no lado esquerdo do embrião, estabelecendo um eixo esquerda-direita. Pensa-se que esta assimetria é iniciada por acontecimentos fortuitos e depois amplificada através de mecanismos de feedback positivo.

Fatores de transcrição:
Vários fatores de transcrição, incluindo Lefty1 e Pitx2, estão envolvidos na sinalização downstream de Nodal. Lefty1, expresso no lado esquerdo do embrião, inibe a via de sinalização Nodal no lado direito, reforçando a assimetria esquerda-direita. Pitx2, expresso no lado direito, atua como um regulador positivo da expressão gênica do lado direito.

Cílios:
Os cílios, pequenas estruturas semelhantes a cabelos encontradas na superfície de certas células, desempenham um papel crucial na detecção do gradiente nodal e na transmissão da informação esquerda-direita. Os cílios do lado esquerdo do embrião giram no sentido anti-horário, enquanto os cílios do lado direito giram no sentido horário. Esta assimetria no movimento ciliar é essencial para o estabelecimento adequado da assimetria esquerda-direita.

Sinalização de ouriço:
A sinalização Hedgehog é outra importante via de sinalização envolvida na assimetria esquerda-direita. Shh (Sonic hedgehog), uma molécula sinalizadora secretada, é expressa na linha média ventral do embrião e regula o desenvolvimento de diversas estruturas, incluindo o intestino e o coração. A sinalização Shh contribui para a assimetria do coração e de outros órgãos internos.

Matriz Extracelular:
A matriz extracelular (MEC), uma rede de proteínas e carboidratos que circunda as células, também desempenha um papel na assimetria esquerda-direita. As diferenças na composição e rigidez da MEC nos lados esquerdo e direito do embrião fornecem pistas físicas que orientam a migração e o posicionamento das células, contribuindo para o desenvolvimento assimétrico de diversas estruturas.

Ao integrar esses sinais moleculares e interações celulares, os embriões de camundongos são capazes de determinar a esquerda da direita, garantindo a organização e função adequadas de seus órgãos e estruturas internas. As interrupções nestes processos podem levar a anomalias congênitas conhecidas como situs inversus, onde os órgãos internos são espelhados a partir de suas posições normais.