EMBYROLOGIE
Inhoud
1. Gametogenese....................................................................................................................................2
2. Bevruchting.........................................................................................................................................8
3. Klieving en implantatie.......................................................................................................................9
Klieving...........................................................................................................................................9
Zwangerschap.......................................................................................................................................11
Natuurlijke zwangerschap.................................................................................................................11
Vruchtbaarheid.................................................................................................................................11
Medisch begeleide voortplanting.....................................................................................................11
In vitro behandelingen..................................................................................................................11
Genetische diagnose/screening van het embryo..........................................................................14
Applicatie van PGT en nucleus transfer voor mitochondriale aandoeningen................................15
Voorbeelden van onderzoek rond medisch begeleide voortplanting...........................................18
,1. Gametogenese
= vorming/rijping van gameten/geslachtscellen
Gameten = cellen gespecialiseerd om vaderlijke en moederlijke chromosomen aan volgende
generatie door te geven
Germen = kiemcellen = geslachtcellen = gameten + voorloper-stadia (=precursor cellen)
o Kunnen een meiose of rijpingsdeling ondergaan
Omvat 2 delingen: één 2n, 4C vier n, C
- Halvering analoge chromosomen (haploïd): 2n, 4C n, 2C
! homologe recombinatie + crossing-over: genetische diversiteit
- Chromatidenscheiding over dochtercellen ≈ mitose: n, 2C n, C
Houdt chromosomenaantal bij elke generatiewisseling constant
soma(tische cellen) = lichaamscellen
o Ondergaan mitose: behoud van diploïde chromosoominhoud: 2n twee 2n
Ontstaan uit oergonocyten of primordiale kiemcellen
Differentiëren vroeg in ontwikkeling tot oögonia of spermatogonia
Gametogenese: ontwikkelen tot rijpe haploïde gameten (rijpe eicel ofspermatozoïde)
= oögenese of spermatogenese
Kiemcellen: de primordiale bevinden zich tijdelijk in de wand van de dooierzak
Week 3 foetale periode: dooierzakvorming = specificatie
Week 4 FP: aanleg gonaden
Week 5 FP: migratie van kiemcellen naar ontwikkelende gonaden (migratie + proliferatie)
Week 7 FP: PCG’s niet meer geslachtelijk bipotentieel = sex determination
, Start gametogenese
o Maand 3 foetale periode: oögenese
o Maand 7: gelijktijdige stop in profase I = primaire oöcyt
Omgeven door één laag afgeplatte follikelcellen = primordiale follikel
! meisje beschikt bij geboorte over een definitief aangelegde voorraad primaire
oöcyten in het ovarium = centraal dogma van reproductiebiologie
recente studies: stamcellen (oögonia) in adult ovarium
o Puberteit: folliculogenese
O.b.v. FSH (follikel-stimulerend hormoon) en LH (luteïniserend hormoon)
= geproduceerd door hypofyse
Afwerking meiose I van primaire follikel
+ follikelcellen worden kubisch, dan meerlagig = granulosacellen
Secundaire follikel
- Ontstaan van holten in granulosacellen
Antrale follikel
- Holten versmelten tot grote centrale follikelholte = antrum
- In antrum ligt oöcyte omgeven door corona radiata uit
granulosacellen = cumulus oöphorus
Follikel van de graaf = rijpe follikel = 1.5 tot 2 cm
- Granulosacellen maken mantel van glycoproteïnen rond oöcyte
aan = zona pellucida
- Periferie granulosacellen: theca folliculi uit stomacellen van
ovarium
Theca interna: secreteren steroïdhormonen
= precursor van granulosacellen voor
oestrogeenproductie
Theca externa: behouden bindweefselaspect
! bij meiose I en II van primaire en secundaire oöcyt: afsplitsing
poollichaampjes (=niet functioneel: sterven af)
! slechts 450 van de 300.000 rijpende eicellen ontwikkelen tot rijpe follikels
- Follikelselectie: 5-15 geactiveerd per ovariële cyclus
Slechts 1 = rijpe follikel
Overige sterven af = follikelatresie
! follikelattritie: afsterven van primordiale follikels tijdens
foetale leven
maand 5: 6.000.000-7.000.000 geboorte: 2.000.000
! meiose II wordt enkel afgewerkt indien er bevruchting optreedt
,o Puberteit: ovulatie
Openbarsten van rijpe follikel aan oppervlak van het ovarium
Vrijstelling van secundaire oöcyte
Opvanging secundaire oöcyte in infundibulum = verbrede distaal uiteinde
van de eileider (= tuba uterina)
! de tentakelachtige uitlopers (= fimbriae) liggend aan ovarium: transport
van ovulerende oöcyte naar eileider
secundaire oöcyt dient binnen 12 uur bevrucht te worden
Corpus luteum = geel lichaampje: grote massa granulosacellen en theca-
cellen die achterblijven in ovarium na ovulatie
- Secreteert oestrogeen en progesteron: bereidt het endometrium
van de uterus voor op implantatie van de bevruchte eicel
- Geen bevruchting: degeneratie naar corpus albicans = wit
lichaampje: wordt gefacoyteerd door macrofagen
Niet-dysjunctie van homologe chromosomen tijdens de meiose
= verandering in genoom door langdurige rustperiode van primaire
oöcyte
rijpe gameet heeft n+1 of n-1 chromosomen
- Algemeen: monosomie van een autosoom ≠ levensvatbaar =
miskramen
- Trisomie 21 = Down-syndroom = mongolisme
- Turner syndroom: 45 X of mozaïcisme met 46 XX / 45 X0
1 op 2500 levend geboren meisjes
Hypogonadisme: onderontwikkelde eierstokken
Uitblijven van spontane zwangerschap
Klein gestalte
Aangeboren afwijking van de aortaboog = coarctatio
Puberteit treedt niet spontaan op: uitblijven van
menstruatie/borstgroei
- Klinefelter syndroom: 47 XX(X)Y
Gynecomastie: borstontwikkeling
Hypogonadisme: onderontwikkelde testes
, Morfologische scoringsparameters van eicellen
- Normale rijpe eicel
Aanwezigheid van een eerste poollichaam
Helder en kleurloos cytoplasma
Middelmatige granulatie
Afwezigheid van inclusies
- Abnormaliteiten met weinig invloed op zwangerschapskans
Abnormaal groot poollichaam
Gefragmenteerd poollichaam
Aanwezigheid van inclusies
Abnormale vormen van de eicel
Dunnere zona pellucida
Granules in de perivitelliene ruimte
- Abnormaliteiten met nadelige invloed op zwangerschapskans
Centrale grote granulevlek
Afwezigheid van eerste poollichaam (=onrijpe eicel)
Aanwezigheid van clusters SER
Reuze eicel
Abnormale spoelfiguur
Inhoud
1. Gametogenese....................................................................................................................................2
2. Bevruchting.........................................................................................................................................8
3. Klieving en implantatie.......................................................................................................................9
Klieving...........................................................................................................................................9
Zwangerschap.......................................................................................................................................11
Natuurlijke zwangerschap.................................................................................................................11
Vruchtbaarheid.................................................................................................................................11
Medisch begeleide voortplanting.....................................................................................................11
In vitro behandelingen..................................................................................................................11
Genetische diagnose/screening van het embryo..........................................................................14
Applicatie van PGT en nucleus transfer voor mitochondriale aandoeningen................................15
Voorbeelden van onderzoek rond medisch begeleide voortplanting...........................................18
,1. Gametogenese
= vorming/rijping van gameten/geslachtscellen
Gameten = cellen gespecialiseerd om vaderlijke en moederlijke chromosomen aan volgende
generatie door te geven
Germen = kiemcellen = geslachtcellen = gameten + voorloper-stadia (=precursor cellen)
o Kunnen een meiose of rijpingsdeling ondergaan
Omvat 2 delingen: één 2n, 4C vier n, C
- Halvering analoge chromosomen (haploïd): 2n, 4C n, 2C
! homologe recombinatie + crossing-over: genetische diversiteit
- Chromatidenscheiding over dochtercellen ≈ mitose: n, 2C n, C
Houdt chromosomenaantal bij elke generatiewisseling constant
soma(tische cellen) = lichaamscellen
o Ondergaan mitose: behoud van diploïde chromosoominhoud: 2n twee 2n
Ontstaan uit oergonocyten of primordiale kiemcellen
Differentiëren vroeg in ontwikkeling tot oögonia of spermatogonia
Gametogenese: ontwikkelen tot rijpe haploïde gameten (rijpe eicel ofspermatozoïde)
= oögenese of spermatogenese
Kiemcellen: de primordiale bevinden zich tijdelijk in de wand van de dooierzak
Week 3 foetale periode: dooierzakvorming = specificatie
Week 4 FP: aanleg gonaden
Week 5 FP: migratie van kiemcellen naar ontwikkelende gonaden (migratie + proliferatie)
Week 7 FP: PCG’s niet meer geslachtelijk bipotentieel = sex determination
, Start gametogenese
o Maand 3 foetale periode: oögenese
o Maand 7: gelijktijdige stop in profase I = primaire oöcyt
Omgeven door één laag afgeplatte follikelcellen = primordiale follikel
! meisje beschikt bij geboorte over een definitief aangelegde voorraad primaire
oöcyten in het ovarium = centraal dogma van reproductiebiologie
recente studies: stamcellen (oögonia) in adult ovarium
o Puberteit: folliculogenese
O.b.v. FSH (follikel-stimulerend hormoon) en LH (luteïniserend hormoon)
= geproduceerd door hypofyse
Afwerking meiose I van primaire follikel
+ follikelcellen worden kubisch, dan meerlagig = granulosacellen
Secundaire follikel
- Ontstaan van holten in granulosacellen
Antrale follikel
- Holten versmelten tot grote centrale follikelholte = antrum
- In antrum ligt oöcyte omgeven door corona radiata uit
granulosacellen = cumulus oöphorus
Follikel van de graaf = rijpe follikel = 1.5 tot 2 cm
- Granulosacellen maken mantel van glycoproteïnen rond oöcyte
aan = zona pellucida
- Periferie granulosacellen: theca folliculi uit stomacellen van
ovarium
Theca interna: secreteren steroïdhormonen
= precursor van granulosacellen voor
oestrogeenproductie
Theca externa: behouden bindweefselaspect
! bij meiose I en II van primaire en secundaire oöcyt: afsplitsing
poollichaampjes (=niet functioneel: sterven af)
! slechts 450 van de 300.000 rijpende eicellen ontwikkelen tot rijpe follikels
- Follikelselectie: 5-15 geactiveerd per ovariële cyclus
Slechts 1 = rijpe follikel
Overige sterven af = follikelatresie
! follikelattritie: afsterven van primordiale follikels tijdens
foetale leven
maand 5: 6.000.000-7.000.000 geboorte: 2.000.000
! meiose II wordt enkel afgewerkt indien er bevruchting optreedt
,o Puberteit: ovulatie
Openbarsten van rijpe follikel aan oppervlak van het ovarium
Vrijstelling van secundaire oöcyte
Opvanging secundaire oöcyte in infundibulum = verbrede distaal uiteinde
van de eileider (= tuba uterina)
! de tentakelachtige uitlopers (= fimbriae) liggend aan ovarium: transport
van ovulerende oöcyte naar eileider
secundaire oöcyt dient binnen 12 uur bevrucht te worden
Corpus luteum = geel lichaampje: grote massa granulosacellen en theca-
cellen die achterblijven in ovarium na ovulatie
- Secreteert oestrogeen en progesteron: bereidt het endometrium
van de uterus voor op implantatie van de bevruchte eicel
- Geen bevruchting: degeneratie naar corpus albicans = wit
lichaampje: wordt gefacoyteerd door macrofagen
Niet-dysjunctie van homologe chromosomen tijdens de meiose
= verandering in genoom door langdurige rustperiode van primaire
oöcyte
rijpe gameet heeft n+1 of n-1 chromosomen
- Algemeen: monosomie van een autosoom ≠ levensvatbaar =
miskramen
- Trisomie 21 = Down-syndroom = mongolisme
- Turner syndroom: 45 X of mozaïcisme met 46 XX / 45 X0
1 op 2500 levend geboren meisjes
Hypogonadisme: onderontwikkelde eierstokken
Uitblijven van spontane zwangerschap
Klein gestalte
Aangeboren afwijking van de aortaboog = coarctatio
Puberteit treedt niet spontaan op: uitblijven van
menstruatie/borstgroei
- Klinefelter syndroom: 47 XX(X)Y
Gynecomastie: borstontwikkeling
Hypogonadisme: onderontwikkelde testes
, Morfologische scoringsparameters van eicellen
- Normale rijpe eicel
Aanwezigheid van een eerste poollichaam
Helder en kleurloos cytoplasma
Middelmatige granulatie
Afwezigheid van inclusies
- Abnormaliteiten met weinig invloed op zwangerschapskans
Abnormaal groot poollichaam
Gefragmenteerd poollichaam
Aanwezigheid van inclusies
Abnormale vormen van de eicel
Dunnere zona pellucida
Granules in de perivitelliene ruimte
- Abnormaliteiten met nadelige invloed op zwangerschapskans
Centrale grote granulevlek
Afwezigheid van eerste poollichaam (=onrijpe eicel)
Aanwezigheid van clusters SER
Reuze eicel
Abnormale spoelfiguur
