As células germinativas são células embrionárias responsáveis por formar as linhagens que darão origem aos gametas masculinos e femininos nos animais adultos, os espermatozoides e óvulos respectivamente.
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Origem das células germinativas em animais
Essas células germinativas têm origem extra-gonadal e extraembrionária, ou seja, não são formadas diretamente na região embrionária das gônadas, tampouco das células que originam o embrião em si, mas sim de seus anexos embrionários. Dessa forma, estão presentes primeiramente na parede do saco vitelínico próxima ao alantoide, mais especificamente, no epitélio do endoderma dorsal dessa estrutura.
Durante o período embrionário de organogênese, entre a quarta e a quinta semana de desenvolvimento nos humanos, as células germinativas migram por meio de movimentos ameboides, obedecendo a sinalização química proveniente da liberação de substâncias atrativas quimiotáticas, ao longo do intestino primitivo posterior, até encontrarem os mesonefros, onde as futuras gônadas irão se desenvolver.
Uma vez que as células germinativas atingiram as cristas genitais em formação, elas passam a se chamar ovogônias nas fêmeas e espermatogônias nos machos.
Como as células germinativas formam os gametas
As células germinativas dividem-se por mitose com menor frequência do que as células somáticas nos processos iniciais de formação do embrião, a embriogênese. No entanto, quando chegam ao seu destino, após a migração, vão formar os gametas por meio da meiose, processo de divisão celular que resulta em células filhas com a metade do número de cromossomos da célula original. Assim, essas são as únicas células que realizam meiose no organismo.
O sexo do indivíduo, no grupo dos mamíferos, é determinado geneticamente pela presença do cromossomo Y e o X nos machos (genótipo n-XY) e dois cromossomos X nas fêmeas (genótipo n-XX). Por isso, os machos são ditos heterogaméticos, devido ao genótipo XY, e as fêmeas homogaméticas, por causa do XX.
Apesar dessa determinação genética, o desenvolvimento sexo-específico das células germinativas como espermatozoides ou ovócitos depende de sinais indutores liberados pelas células das gônadas, detalhados um pouco mais a diante.
Então, durante a embriogênese, as células germinativas em um ovário entram em meiose e já são direcionadas a ovogênese, a qual se completa ao longo da vida da mulher após a puberdade.
Em contraste, as células germinativas em um ambiente testicular não entram em meiose até a puberdade. O ácido retinoico é a molécula sinalizadora responsável pelo controle da decisão bioquímica de entrar em meiose no ambiente testicular e é fornecido pelos ductos e tubos mesonéfricos. A presença do ácido retinoico induz a condensação dos cromossomos e a entrada em meiose das células germinativas indiferenciadas.
Como forma-se o ambiente testicular ou ovariano
Na quinta semana do desenvolvimento humano, surgem as cristas gonadais, que são espessamentos de células próximo aos mesonefros.
Se nas células da região das cristas gonadais, e nas demais, o material genético contém o cromossomo Y, então o rudimento das gônadas se transformará em testículo e as células germinativas em espermatogônias, organizando-se na região medular. Isso ocorre devido a expressão de substâncias sinalizadoras que marcam tais células germinativas. O principal gene presente no cromossomo Y, responsável pela diferenciação do sexo, é o SRY (do inglês sex-determining region Y), também conhecido por gene TDF (Testis-determining factor).
Nas cristas genitais dos machos, as células germinativas primordiais ficam envolvidas por células somáticas de suporte, as células de Sertoli, e com elas formam sólidos cordões chamados de cordões seminíferos. Nesse período de desenvolvimento, os túbulos seminíferos são estruturas densas formadas por espermatogônias claras intercaladas com a parte basal das células de Sertoli.
Quando, não há o cromossomo Y, o rudimento será amadurecido em ovário e se povoará de ovogônias, derivadas das células germinativas, na região cortical. Por isso, o sexo feminino é considerado o “sexo natural”, pois ocorre na ausência do gene SRY, dessa forma, não necessita de um start genético específico para a sua diferenciação, como no caso do masculino.
Referências:
DE GARCIA, S. M. L; FERNANDÉZ, C. G. Embriologia. 3. ed. Porto Alegre: Artmed, 2012.
RODRIGUES, R. Determinação sexual e diferenciação sexual no embrião e no feto. Disponível em: http://www.ufrgs.br/gametaembriao/origem.html. Acesso em 22/01/2020.
Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/biologia/celula-germinativa/