Без оплодње, ни трудноће! Али када је стварно плодни период? Како се одвија оплодња и како ембрион еволуира у сатима који следе? Дешифровање овог кључног тренутка, односно сусрета сперме и јајне ћелије.
Период плодности
Оплодња описује сусрет и фузију између мушке полне ћелије, сперме и женске полне ћелије, ооцита. Тачније, сматра се да је потпуно завршен када се генетске информације две гамете уједине и формирају нову ћелију, генезу ембриона.
Да би жена могла затруднети (у случају спонтане трудноће), овај састанак је могућ само у периоду плодности, односно током овулације. Заправо, под дејством физиолошке хормонске импрегнације жене и нарочито естрогена, месечно у зрелост стиже само један (ређе два) ооцита: фоликул Де Граафа. Под утицајем хормона ЛХ (лутеинизујући хормон) избацује се из јајника око 14. дана циклуса. Између 12 и 24 сата касније, јајну цев пресреће јајну цев. Затим „чека“ неколико сати у цевној луковици (делу цеви који је најудаљенији од материце) с циљем могућег оплођења. Штавише, ако се то догоди, прве ћелије ембриона започињу свој развој у наведеној сијалици, пре него што мигрирају у ендометријум, 2 до 3 дана касније.
Човек, са своје стране, не зна овај календарски императив за оплодњу. За разлику од жене чија је производња ооцита на неки начин унапред дефинисана резервом јајника, а затим и њеним менструалним ритмом, мушкарац континуирано обнавља своју „залиху“ сперме из пубертета, током циклуса од 64 дана. То је сперматогенеза. Међутим, да би се поспешила оплодња, сперматозоиди морају бити зрели, покретни и типичног облика, односно састављени од:
- глава, која је сама подељена у језгро, која садржи 23 очинска хромозома и акросом, предњи део главе гамете, неку врсту мале врећице која ће ослободити ензиме неопходне за акросомску реакцију, а самим тим и за продирање сперматозоида у јаје,
- средњи комад,
- бич, гарантује осцилације неопходне за кретање сперматозоида у женском тракту.
Пут сперме до јајне ћелије
У време ејакулације између 2 и 5 цм3 сперме доспева у вагину, односно између 60 и 500 милиона сперматозоида. Међу њима, само 100 до 200 полних ћелија успева да пређе 13 до 15 цм које одвајају вагину од цевасте сијалице у којој је смештена јајна ћелија. Затим пролазе кроз различите фазе:
Пролаз грлића материце
Окружени семенском течношћу која представља својеврсни алкални пуфер, сперматозоиди су заштићени од киселости вагине. Међутим, ова заштита је у већини случајева недовољна и велики део сперме умре пре него што су уопште прешли цервикс.
Једном када дође до грлића материце, „преживеле“ сперматозоиде еволуирају у окружењу погоднијем за њихов опстанак. Заправо, током овулације мењају се својства грлића материце и слузи која га поставља. Цервикс се опушта, канал између вагине и материце се шири, а слуз која се накупила у чепу како би спречила пролазак сперме ван периода овулације постаје пропусна и течнија. До тада непријатно окружење за сперматозоиде омогућава њихов пролазак. Штавише, неке сперматозоиди могу преживети у овој фази до 3 или 4 дана након односа. То објашњава зашто понекад оплодња није непосредна!
Током ове прве фазе и током својих неколико (потенцијалних) дана живота у женском тракту, сперма се подвргава физиолошким променама. Тада говоримо о капацитацији. Током капацитације еволуира ћелијска мембрана мушких полних ћелија. Тада стичу нову покретљивост, која се назива хиперактивност. Циљ: омогућити им да у време оплодње изврше акросомску реакцију, односно ослобађање ензима неопходних за везу између сперматозоида и зона пеллуцида (спољашња) јајних ћелија.
Продор ћелија кумулуса оофора
Смештен у тубалној сијалици, ооцит је окружен ћелијама кумулуса оофора, који су пре овулације прикачили срце јајне ћелије (гранулозу) за антрум, шупљину фоликуларне течности неопходне за његово избацивање из јајника. Током оплодње, акросомска реакција омогућава пролазак сперме кроз ове ћелијске кумулусе. Захваљујући својој новој хипермобилности, сперматозоид се затим пробија до ооцита.
Састанак јајне ћелије и сперме
Такође је захваљујући акросомској реакцији могућ састанак и фузија између ооцита и сперматозоида. Заиста, захваљујући ослобађању одређених ензима (хијалуронидаза, акрозин), сперматозоид може продрети у зона пеллуцида пре него што се прикачи за мембрану ооцита, његов унутрашњи слој. Паралелно, још увек под дејством ове реакције, омотач ооцита се опушта да олакша пролазак поменуте сперме.
Једном када је сперма осигурана, одвија се неколико физиолошких процеса који повећавају шансе за затрудњавање:
- Зона пеллуцида се поново стврдњава да би спречила пролазак нове сперме и пружила заштиту будућем ембриону,
- мембране ооцита и сперме се спајају.
Након ове фузије, језгро сперме почиње да расте. Садржи генетско наслеђе које отац преноси свом детету, наиме 22 хромозома и Кс или И хромозом који ће дефинисати пол будуће бебе. Истовремено, језгро јајета, које такође садржи 22 мајчиних хромозома и један Х хромозом, повећава се у величини. Два (про) језгра се затим налазе у центру јајне ћелије где се спајају, повезујући 46 хромозома нерођеног детета. То је зигота, прва ћелија у ембриону, која већ има свој геном. Оплођена ооцита има само неколико сати, а све физичке карактеристике, основне особине детета су већ програмиране.
Након оплодње: сегментација ...
Између 22 и 26 сати након оплодње, хромозоми су распоређени међу прве две саставне ћелије ембриона: бластомере. Подјела ћелија или сегментација почиње, да би се наставила, у овим првим данима живота ембриона, врло великом брзином:
- Отприлике 50. сата, бластомере се деле на 4,
- Око 60. сата, те исте ћелије се деле на 8,
- Када ембрион достигне стадијум од 16 ћелија (и до шесте ћелијске деобе), то се описује термином морула, који се односи на његов изглед попут дуда. 72 сата након оплодње, морула започиње пут од цеви до шупљине материце. Следећа 3 дана деоба ћелија се наставља све док ембрион нема 64 ћелије. Морула, која је до тада била првобитна величина ооцита, почиње да расте.
... и формирање ембриона
Отприлике 4. дана морула постаје бластоциста. У овој фази свог развоја састоји се од две врсте ћелија. У његовом средишту, веће ћелије које ће формирати ембрионално дугме. На периферији ћелије одговарају трофобласту, будућој плаценти. Једном када је миграција у тело из материце завршена, зона пеллуцида из старог ооцита нестаје, омогућавајући ембрионалном полу да се прикачи за ендометријум. Између 7. и 10. дана након оплодње, врши се имплантација: добро заштићена у слузокожи материце, бластоциста може да настави да се развија.
Током 2. и 3. недеље трудноће, ембрионално дугме се развија и поприма облик диска који је прво направљен од два (унутрашњи и спољашњи слој), а затим 3 слоја ћелија. Између 15. и 17. дана након оплодње, спољни слој се задебљава откривајући обрисе главе и репа ембриона. Тада ће из три слоја ембрионалног диска постепено потећи све остале ћелије ембриона, да би се, неколико месеци касније, родило дете.