Os cientistas identificaram eventos moleculares importantes no embria£o humano em desenvolvimento entre os dias 7 e 14 - um dos esta¡gios mais misteriosos, embora cra­ticos, de nosso desenvolvimento.

A segunda semana de gestação representa um esta¡gio crítico do desenvolvimento embriona¡rio , ou embriogaªnese. A falha de desenvolvimento durante este período éuma das principais causas da perda precoce da gravidez. Saber mais sobre isso ajudara¡ os cientistas a entender como isso pode dar errado e a tomar medidas para consertar os problemas.

O período de pré-implantação, antes dos implantes de embriaµes em desenvolvimento no aºtero da ma£e, foi estudado extensivamente em embriaµes humanos no laboratório. No sanãtimo dia, o embria£o deve se implantar no aºtero para sobreviver e se desenvolver. Muito pouco se sabe sobre o desenvolvimento do embria£o humano uma vez que se implanta, porque se torna inacessa­vel para estudo.

Trabalho pioneiro da professora Magdalena Zernicka-Goetz e sua equipe desenvolveram uma técnica, relatada em 2016, para cultivar embriaµes humanos fora do corpo da ma£e após a implantação. Isso permitiu que embriaµes humanos fossem estudados atéo dia 14 de desenvolvimento pela primeira vez .

Em um novo estudo, a equipe colaborou com colegas do Instituto Wellcome Sanger para revelar o que acontece nonívelmolecular durante este esta¡gio inicial da embriogaªnese. Suas descobertas fornecem a primeira evidência de que um grupo de células fora do embria£o, conhecido como hipoblasto, envia uma mensagem ao embria£o que inicia o desenvolvimento do eixo do corpo cabea§a-cauda.

Quando o eixo do corpo comea§a a se formar, a estrutura simanãtrica do embria£o comea§a a mudar. Uma extremidade torna-se comprometida em se desenvolver na extremidade dianteira e a outra na "cauda".

Os novos resultados, publicados hoje na revista Nature Communications , revelam que os sinais moleculares envolvidos na formação do eixo corporal apresentam semelhanças com os dos animais, apesar de diferenças significativas no posicionamento e organização das células.

"Na³s revelamos os padraµes de expressão gaªnica no embria£o em desenvolvimento logo após ele se implantar no aºtero, que refletem as maºltiplas conversas que acontecem entre diferentes tipos de células conforme o embria£o se desenvolve nesses esta¡gios iniciais", disse a professora Magdalena Zernicka-Goetz no Departamento de Fisiologia, Desenvolvimento e Neurociências da Universidade de Cambridge, e autor saªnior do relatório.

Ela acrescentou: "Esta¡vamos procurando a conversação do gene que permitira¡ que a cabea§a comece a se desenvolver no embria£o e descobrimos que foi iniciada por células no hipoblasto - um disco de células fora do embria£o. Eles enviam a mensagem ao embria£o adjacente células, que respondem dizendo 'OK, agora vamos nos colocar de lado para nos desenvolvermos na extremidade da cabea§a.' "

O estudo identificou as conversas de genes no embria£o em desenvolvimento, sequenciando o ca³digo em milhares de moléculas de RNA mensageiro feitas por células individuais. Eles capturaram o perfil molecular em evolução do embria£o em desenvolvimento após a implantação no aºtero, revelando a perda progressiva de pluripotaªncia (a capacidade das células embriona¡rias de dar origem a qualquer tipo de canãlula do futuro organismo) conforme o destino de diferentes células édeterminado.

"Nosso objetivo sempre foi permitir insights sobre o desenvolvimento do embria£o humano em um prato, para entender como nossas vidas comea§am. Combinando nossa nova tecnologia com manãtodos de sequenciamento avana§ados, investigamos mais profundamente as principaismudanças que ocorrem neste esta¡gio incra­vel. do desenvolvimento humano, quando tantas gestações infelizmente falham ", disse Zernicka-Goetz.