El cuerpo polar ( obsoleto . "cuerpo director", del inglés polar body ) se forma en el proceso de ovogénesis como resultado de la primera y segunda división meiótica . El cuerpo polar tiene un conjunto haploide de cromosomas. Se utiliza en la tecnología de la inseminación artificial (FIV) como material para el análisis de la calidad potencial del óvulo . [una]
Bifurcación del cuerpo polar: una forma hipotética de bifurcación en la meiosis en la que uno o más cuerpos polares no se desintegran y son fertilizados por espermatozoides . [2]
En principio, la bifurcación ocurriría si el óvulo y el cuerpo polar fueran fertilizados por espermatozoides separados. Sin embargo, incluso si ocurre la fertilización, no se producirá un mayor desarrollo, porque el cigoto formado por la fusión del espermatozoide y el cuerpo polar no tendrá suficiente citoplasma o nutrientes almacenados para nutrir al embrión en desarrollo.
Los cuerpos polares fueron descubiertos por primera vez en 1824 por Carus en gasterópodos, pero su papel no se aclaró hasta el trabajo de Butschley en 1875, Jard en 1876 y finalmente Hertwig en 1877. Estas estructuras a menudo se confundían con fragmentos de huevo o masas desplazadas de yema, pero finalmente se las llamó cuerpos direccionales (o Richtungskorper), un término que implica el lugar donde comienzan las divisiones de maduración. Los nombres comunes "polocitos" y "cuerpos polares" se derivan de su posición polar en los óvulos. Los cuerpos polares fueron caracterizados a principios del siglo XX por O. Hertwig, T. Boveri y E. L. Mark como óvulos que no funcionaban y que se descomponían porque, con raras excepciones, un espermatozoide no podía fertilizarlos y, en cambio, provocaba que se disolvieran químicamente. . [3]
Los cuerpos polares sirven para eliminar la mitad del conjunto diploide de cromosomas formado por la división meiótica en el óvulo, dejando atrás una célula haploide. Para producir cuerpos polares, la célula debe dividirse asimétricamente, lo que se alimenta de surcos (zanjas) cerca de un punto determinado de la membrana celular. La presencia de cromosomas induce la formación de un casquete cortical de actomiosina, una estructura de anillo de miosina II y un conjunto de fibras fusiformes, cuya rotación promueve la invaginación en el borde de la membrana celular y separa el cuerpo polar del ovocito _ [cuatro]
Las fallas meióticas pueden provocar aneuploidía en los cuerpos polares, lo que en la mayoría de los casos conduce a la formación de un cigoto aneuploide. Los errores pueden ocurrir durante cualquiera de las dos divisiones meióticas que produce cada cuerpo polar, pero son más pronunciados si ocurren durante la formación del primer cuerpo polar porque la formación del primer cuerpo polar afecta la composición cromosómica del segundo. Por ejemplo, la precognición (separación de cromátidas antes de la anafase ) en el primer cuerpo polar puede inducir la formación de un cuerpo polar aneuploide. Por lo tanto, la formación del primer cuerpo polar es un factor particularmente importante en la formación de un cigoto sano . [5]
Sin embargo, las anomalías cromosómicas de los cuerpos polares no garantizan el desarrollo de un cigoto anormal. Se puede obtener un cigoto euploide si la aneuploidía es mutua: un cuerpo polar tiene un cromosoma extra , mientras que el otro carece del mismo cromosoma (ver disomía uniparental ). Si el cromosoma adicional se reabsorbe en el cuerpo polar en lugar de transferirse al óvulo, se puede evitar la trisomía. Aún no está claro si se trata de un evento aleatorio o si de alguna manera depende del microambiente. En al menos un caso, este cigoto euploide fue seguido durante su desarrollo hasta el nacimiento de un niño sano con un número normal de cromosomas.
Biopsia de cuerpo polar: toma de muestras del cuerpo polar del óvulo. Una vez que se ha tomado una muestra de cuerpo polar, se puede utilizar el análisis posterior para predecir la viabilidad y la probabilidad de embarazo del óvulo, así como la salud futura del individuo como resultado de dicho embarazo. Este último uso lo convierte en una forma de diagnóstico genético preimplantacional (DGP). En comparación con la biopsia de blastocisto, la biopsia de cuerpo polar tiene el potencial de tener costos más bajos, efectos secundarios menos dañinos y ser más sensible para detectar anomalías. [6] La principal ventaja de usar cuerpos polares en PGD es que no son necesarios para una fertilización exitosa o un desarrollo embrionario normal, lo cual no es perjudicial para el embrión.
Una desventaja de la biopsia BE es que solo proporciona información sobre la inversión materna en el embrión, por lo que hay casos de trastornos autosómicos dominantes y herencia recesiva ligada al X que se transmiten por vía materna, y los trastornos autosómicos recesivos solo pueden diagnosticarse parcialmente. Otra desventaja es el mayor riesgo de error de diagnóstico, por ejemplo debido a la degradación del material genético o eventos de recombinación que dan como resultado primeros cuerpos polares heterocigóticos.
El diagrama muestra la reducción en el número de cromosomas en el proceso de maduración del óvulo .
El diagrama muestra las similitudes en el proceso de espermatogénesis y ovogénesis .
El proceso de fertilización del óvulo en ratones.
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