GAMETOGÊNESE -/- Emanuel Isaque Cordeiro da Silva Instituto Agronômico de Pernambuco Departamento de Zootecnia – UFRPE Embrapa Semiárido -/- • _____OBJETIVO -/- Os estudantes bem informados, estão a buscando conhecimento a todo momento. O estudante de Veterinária e Zootecnia, sabe que a Reprodução é uma área de primordial importância para sua carreira. Logo, o conhecimento da mesma torna-se indispensável. No primeiro trabalho da série fisiologia reprodutiva dos animais domésticos, foi abordado de forma clara, didática e objetiva os mecanismos de diferenciação (...) sexual dos embriões em desenvolvimento, quais os genes envolvidos nesse processo e tudo mais. Nesse segundo trabalho, a abordagem será teórica, mas também clara, sobre a formação primordial dos gametas femininos e masculinos, através da ovogênese nas fêmeas e a espermatogênese nos machos. Esse trabalho visa levar a importância do processo de formação dos gametas e a produção hormonal das gônadas, bem como o entendimento sobre as interações com o eixo hipotálamo-hipofisário. -/- •____INTRODUÇÃO -/- A reprodução sexual é um processo mediante a qual dois organismos da mesma espécie unem seu material genético para dar lugar a um organismo fixo com combinação única de genes; para isso, cada organismo produz células que contém a metade do material genético característico da espécie. Essas células haploides (1n) são denominadas gametas; ao combinar-se um gameta masculino com um feminino produz-se uma célula diploide (2n) (zigoto ou ovo) a partir da qual se forma o embrião. A grande maioria das espécies com reprodução sexual são anisogâmicas, o que significa que produzem dois tipos de gametas diferentes: os gametas masculinos são microscópios, móveis e produzem-se em grande quantidade, enquanto que os femininos são grandes, imóveis e produzem-se em menor quantidade. O tipo de gameta que um indivíduo produz é o que define seu sexo; sobre os animais o macho é o indivíduo que produz grandes quantidades de espermatozoides e a fêmea produz uma menor quantidade de óvulos, enquanto que nas plantas as gônadas masculinas são as produtoras pólen e as femininas produzem oosferas. Os gametas são diferentes do resto das células do organismo, as quais se chamam células somáticas; essas últimas são diploides porque contém dois pares de cromossomos, um par herdado do pai do indivíduo e o outro da mãe. As células somáticas, ademais, se dividem por mitose, ao qual os cromossomos se duplicam antes de cada divisão celular e cada uma das células filhas recebe um complemento diploide idêntico dos cromossomos, logo todas as células somáticas de um indivíduo possuem o mesmo material genético, embora cada tipo celular expresse diferentes combinações de genes. Em contraponto, os gametas são células haploides porque possuem somente um par de cromossomos e a metade do material genético característico da espécie. Cada um dos cromossomos em um gameta é resultado da recombinação dos genes contidos nos cromossomos paterno e materno do indivíduo que originam o gameta, e cada um destes possuem uma combinação única de genes. Os gametas se formam a partir das células germinais, que são células que em sua origem são diploides e elas de “comprometem” a manter-se como uma linha celular especial que em determinado momento sofrerá o processo de meiose para dar origem aos gametas haploides, sejam óvulos ou espermatozoides segundo o sexo do animal. Como descrito no trabalho sobre a diferenciação sexual, as células germinativas primordiais originam-se no epiblasto do embrião, e migram desde o saco vitelino até colonizar as cristas gonodais, onde, por sua vez, proliferam-se e se organizam junto com as células somáticas da gônada primitiva para formar o testículo ou o ovário. As células germinais masculinas e femininas tem a mesma origem embrionária. As gônadas indiferenciadas em um embrião possuem três tipos celulares: as células que dão origem aos gametas (ovogonia ou espermatogonia), as precursoras de células que nutrem os gametas em desenvolvimento (células da granulosa no ovário; células de Sertoli no testículo) e as precursoras de células que secretam hormônios sexuais (células da teca no ovário; células de Leydig no testículo). As células germinais são as únicas estruturas do organismo que têm a capacidade de dividir-se por meiose sofrendo uma redução no número de seus cromossomos, sendo responsável pela transmissão da carga genética aos descendentes. Em contraste, as células somáticas somente se dividem por mitose. A formação dos gametas compreende fases sequenciais de mitose, meiose e pós-meiose. Esses processos são altamente organizados e necessitam de um preciso e bem coordenado programa de expressão genética. Uma das características importantes da gametogênese é a redução cromossômica, que através da meiose, reduz pela metade o número de cromossomos e produz células distintas entre si, devido a trocas de material genético entre os pares de cromossomos provenientes do pai e da mãe, o que ocorre no processo de “crossing over” durante a primeira fase da meiose. A gametogênese é o processo mediante o qual as células germinais de cada sexo se multiplicam, dividem e diferenciam até formar os gametas. No caso da formação dos gametas masculinos o processo recebe o nome específico de espermatogênese, e para os gametas femininos é denominado como ovogênese. Embora os dois processos alcancem o objetivo comum de produção das células haploides, por onde compartilham algumas características, existem diferenças marcadas entre eles devido a necessidade de produzir um número muito distinto de gametas, de tamanho diferente, e com características de motilidade também distintas. -/- •___ESPERMATOGÊNESE -/- A espermatogênese é o processo mediante o qual se produz os gametas masculinos denominados espermatozoides. Durante a vida fetal as células germinais e as células somáticas do testículo em formação organizam-se em túbulos seminíferos que se derivam dos cordões sexuais primários e conformam a maior parte da medula do testículo. Na etapa fetal cada tubo seminífero é delimitado por uma membrana basal, recoberta na parte interior pelas células precursoras das células de Sertoli (um tipo de células somáticas). No exterior do túbulo localizam-se as células precursoras das células de Leydig ou intersticiais (figura 1), que também são células somáticas. Entre a membrana basal e as células de Sertoli encontram-se algumas células germinais denominadas espermatogonias de reserva A0 (denominadas gonócitos) que serão o único tipo de células germinais presentes no testículo enquanto o animal não alcançar a puberdade. As células de Sertoli estabelecem na região basal uniões oclusoras entre si, formando parte da barreira hemato-testicular. As espermatogonias A0 localizam-se por dentro da membrana basal do túbulo seminífero, embora fora da barreira hemato-testicular. Figura 1: fase neonatal. Nota-se a grande infiltração de tecido intersticial em quase 50% da seção originando que os túbulos sejam pequenos e redondos em sua maioria. O citoplasma e núcleo das células pré-Leydig são notadas claramente por essa ser uma espécie suína onde o tecido intersticial está claramente diferenciado. Hematoxilina-eosina (X 220.5). Fonte: Embrapa. -/- O número de células de Sertoli no testículo depende da influência do hormônio folículo estimulante (FSH) presente durante a vida fetal e as primeiras etapas de vida pós-natal. A população de células de Sertoli ao chegar a puberdade se manterá fixa durante o resto da vida do animal; existe uma relação positiva entre o tamanho e a população de células de Sertoli e a capacidade de produção de espermatozoides do testículo. As células de Sertoli são as únicas células somáticas que estão no epitélio seminífero, e sua função é a nutrição, sustentação e controle endócrino das células germinais. As células de Sertoli participam ativamente no processo de liberação dos espermatozoides para a luz do túbulo. Nesse momento, as células de Sertoli realizam a fagocitose de parte do citoplasma do espermatozoide dos chamados corpos residuais. As células de Sertoli também fagocitam as células germinais que se degeneram no curso normal da espermatogênese. Essas células ainda sintetizam grande quantidade de proteínas, como por exemplo as proteínas ABP (androgen hinding protein), que transportam andrógenos para todo o aparelho reprodutivo, transferrinas, que transportam ferro para a respiração celular das células germinais e também às inibinas, que regulam a liberação de FSH pela hipófise, através de um sistema de retroalimentação (feedback) negativa (figura 2). Figura 2: epitélio seminífero, células de Sertoli (flecha) (400 X). Fonte: Embrapa. -/- Antes da puberdade dos túbulos seminíferos observam-se ao corte como estruturas de diâmetro pequeno, sem luz, e conformados unicamente pelas células de Sertoli e espermatogonias de reserva e rodeados por abundante tecido intersticial, ao que estão presentes as células precursoras das células de Leydig. Ainda antes da puberdade, a diferenciação celular manifesta-se primeiro pela presença de espermatócitos primários, os quais se degeneram em geral na fase de paquíteno, por falta de estimulação hormonal. A partir de que o animal chega a puberdade inicia-se o processo de espermatogênese, que se manterá durante toda a vida do animal, exceto em espécies de animais silvestres muito estacionais, ao qual pode se suspender durante a época não reprodutiva para voltar e ser retomada na época ou estação reprodutiva. Depois da puberdade, os túbulos seminíferos possuem um diâmetro muito maior; em seu interior observa-se um grande número de células germinais de todos os tipos, diferentes estádios de divisão, e em seu lúmen contém líquido e espermatozoides. Ainda sobre o alcancei da puberdade, as espermatogonias começam a dividir-se aceleradamente por mitose, enquanto que no espaço intersticial as células mesenquimais também começam a se diferenciar e a dar origem as células de Leydig (figura 3). A partir dessa etapa as células de Leydig (totalmente diferenciadas) são também evidentes no exterior do túbulo, junto com as células mioides ou peritubulares que o rodeiam o que ao contrair-se são responsáveis por controlar o avanço dos fluidos e as células presentes no lúmen do túbulo. As células mioides estão situadas ao redor do túbulo, e é creditado a elas a promoção da contração e da integridade estrutural do túbulo. Esse tipo celular apenas se diferencia na puberdade pela ação dos andrógenos (figura 4). As interações entre as células de Sertoli e as mioides parecem ter um papel importante na manutenção das funções do testículo. Durante o processo de espermatogênese, as espermatogonias de reserva dividem-se periodicamente e enquanto algumas células fixas permanecem como espermatogonias de reserva, outras proliferam e sofrem uma seção de divisões mitóticas durante as quais se vão diferenciando até formarem espermatócitos primários (espermatocitogênese ou fase de mitose), logo sofrem divisões especiais mediante as quais reduzem seu número de cromossomos (fase de meiose), e ao final trocam de forma para converter-se em espermatozoides (espermatocitogênese) (figura 5). Cada uma dessas etapas da espermato- gênese será descrito detalhadamente adiante, antes é necessário a explicação de algumas características das células de Sertoli e de Leydig que ajudarão a entender seu papel durante a espermatogênese. Figura 3: células de Leydig no espaço intersticial do testículo bovino adulto PAS (400 X). Fonte: Embrapa. -/- Figura 4: o estabelecimento da puberdade pela presença de espermatozoides no túbulo. Hematoxilina-eosina (400 X). Fonte: Embrapa. Figura 5: fases mitóticas das espermatogonias (A0 e B) para formação de um espermatócito primário e as duas fases de meiose que se sucedem antes da espermatogênese. Fonte: ZARCO, 2018. -/- Ao início da espermatocitogênese as uniões oclusoras entre as células de Sertoli se abrem por etapas (como as comportas de um submarino) para permitir a passagem das espermatogonias em direção ao centro do túbulo seminífero sem que se estabeleça uma continuidade entre o exterior e o interior da barreira hemato-testicular. Uma vez ultrapassada essa barreira, as sucessivas gerações de espermatogonias, espermatócitos, espermátides e espermatozoides irão se localizar em direção ao interior do túbulo seminífero, em estreita associação com as células de Sertoli. Em consequência, as células de Sertoli dividem o túbulo seminífero em dois compartimentos; o compartimento basal (debaixo das uniões oclusoras das células de Sertoli), ao qual residem as espermatogonias de reserva, e o compartimento adluminal (em direção ao centro do túbulo), cujos espaços entre as células de Sertoli desenvolvem o resto do processo de espermatogênese (meiose e espermatocitogênese). Esse feito é importante porque durante a vida fetal as únicas células germinais existentes eram as espermatogonias de reserva, pelo que os antígenos expressados por gerações mais avançadas (espermatogonias intermediárias, secundárias, espermátides e espermatozoides) não são reconhecidos como próprios do corpo pelo sistema imunológico. Logo, o anterior implica que deve existir uma barreira entre eles e o sangue para evitar um ataque imunológico. Em todas as etapas da espermatogênese, as células de Sertoli atuam como células de suporte para as células germinais, que sempre permanecem recoberta pela membrana das células de Sertoli. Também atuam como células nutricionais já que proporcionam o meio em que as células germinais se desenvolvem e maturam, assim como as substâncias que regulam e sincronizam as sucessivas divisões e transformações das células germinais. As células de Sertoli produzem hormônios, como estrógenos e inibina que atuam sobre a hipófise para regular a secreção das gonadotropinas que controlam a espermatogênese. As células de Leydig que residem no exterior do túbulo seminífero também são importantes para a espermatogênese: produzem a testosterona que estimula e mantém a espermatogênese, bem como serve como substrato sobre o qual atua como aromatizador das células de Sertoli para transformá-las em estrógenos. Como supracitado, para seu estudo podemos dividir a espermatogênese em três fase: espermatocitogênese, meiose e espermiogênese (figura 6). Agora, serão descritas cada uma dessas etapas. Em algumas espécies, incluindo no homem, os macrófagos representam o segundo tipo celular intersticial mais numeroso no testículo, depois das células de Leydig. Os macrófagos e vários subtipos de linfócitos são identificados nós testículos de ovinos e ratos. Eles estão intimamente associados com as células de Leydig e atuam juntamente na regulação da esteroidogênese. Figura 6: fluxograma da espermatogênese. -/- Espermatocitogênese -/- A espermatocitogênese, também chamada de etapa proliferativa ou de mitose, consiste numa série de divisões mitóticas sofridas pelas células descendentes de uma espermatogonia de reserva. Uma vez que a célula se divide, abandona o estado de reserva e começa um processo de diferenciação. As espermatogonias de reserva (denominadas espermatogonias A0 na rata ou As nos humanos) são células que existem desde a vida fetal e que permanecem mitoticamente inativas durante a infância. Uma vez que alcançam a puberdade começam a dividir-se em intervalos regulares, e as células filhas podem permanecer como espermatogonias de reserva ou abandonar a reserva e ingressar na dita espermatocitogênese. Uma vez abandonada a reserva, as células filhas que vão se formando em cada divisão permanecem unidas por pontes citoplasmáticas, constituindo um clone que se divide sincronicamente. As células que se formam depois de cada divisão continuam sendo espermatogonias, porém cada geração é ligeiramente diferente da anterior. Na rata, por exemplo, as espermatogonias tipo A0 ao dividir-se originam espermatogonias do tipo A1, que em sucessivas divisões formam espermatogonias dos tipos A2, A3 e A4, as quais, por sua vez, sofrem outra mitose para formar espermatogonias intermediárias e uma mais para formar espermatogonias do tipo B. Essas últimas se diferenciam (sem se dividir) em espermatócitos primários, processo em que termina a fase de espermatocitogênese, que literalmente significa processo de geração de espermatócitos. As espermatogonias tipo A0 são a fonte para a contínua produção de gametas. A metade delas se dividem e formam células iguais (as chamadas células tronco) e a outra metade forma as espermatogonias A1, que sofre novas divisões mitóticas e formam os tipos 2, 3 e 4. O tipo A4 sofre mitose para formar a intermediária (A In), que por mitose, forma a tipo B (figura 6). Esses tipos de espermatogonias podem ser identificadas em evoluções histológicas de acordo com sua organização topográfica na membrana basal dos túbulos seminíferos ou mediante seu conteúdo de heterocromatina. Outra maneira de diferenciação se baseia em marcadores moleculares específicos que distinguem as espermatogonias tronco (A0) das demais, com os fins de isolamento, desenvolvimento in vitro e transplante. As tipo B passam por mitose para formarem os espermatócitos primários; estes iniciam a primeira etapa da meiose formando os espermatócitos secundários; na segunda etapa da divisão meiótica, cada espermatócito secundário se divide e formam as chamadas espermátides. Quando o testículo alcança seu desenvolvimento total, a meiose completa-se e as espermátides originadas se convertem em espermatozoides. Um dos maiores sinais característicos desse fenômeno é o alargamento das espermátides e sua migração em direção ao lúmen do túbulo seminífero (figuras 4, 7 e 8). Figura 7: espermatogonias marcadas por imuno-histoquímica, anticorpo monoclonal TGFa (400 x). Figura 8: fases de divisões meióticas (M), espermatócitos em paquíteno (PA) e espermatócitos secundários (ES). -/- Figura 9: estádio posterior a liberação dos espermatozoides na luz do túbulo. Hematoxilina-eosina (400 x). Mediante as seis divisões mitóticas que ocorrem durante a espermatocitogênese se forma potencialmente um clone de 64 espermatócitos primários a partir de cada espermatogonia A que ingressa sobre o processo. Não obstante, algumas células sofrem apoptose em cada uma das etapas do processo, ao qual o número real formado é menor. Em outras espécies produzem-se um transcurso similar de divisões mitóticas sucessivas durante a espermatocitogênese, embora a nomenclatura utilizada possa ser distinta, por exemplo nos bovinos as duas últimas divisões mitóticas dão origem as espermatogonias de tipo B1 e B2. -/- Meiose -/- Uma vez que as espermatogonias B se diferenciam em espermatócitos primários, esses iniciam a etapa de meiose, com uma nova divisão; desta vez a divisão é do tipo meiótica. Ao completar-se a primeira divisão meiótica (meiose I) se obtém os espermató-citos secundários, que ao sofrer a segunda divisão meiótica (meiose II) dão origem as espermátides. Vale salientar que a meiose é o processo mediante o qual reduz-se a metade do número de cromossomos, pelo que as espermátides que se obtém são células haploides (1n). Os espermatócitos secundários que se formam depois da primeira divisão meiótica contém a metade do número normal de cromossomos, porém a mesma quantidade de DNA já que cada cromossomo é duplo. As espermátides formadas na conclusão da segunda divisão meiótica (figura 7), por sua vez, contém a metade dos cromossomos, e esse já não são duplos, já que se trata de células 1n. Também deve-se enfatizar que durante a meiose é relevante o entrecruzamento dos cromossomos homólogos, pelo que cada espermátide possui uma combinação única e diferente de genes paternos e maternos. Outro ponto que deve ser levado em consideração é que cada espermátide somente possui um cromossomo sexual; a metade das espermátides contém o cromossomo X herdado da mãe do macho que está levando a cabo a espermatogênese e a outra metade contém o cromossomo Y herdado de seu pai. Para cada espermatócito primário que entra no processo de meiose obtém-se cerca de quatro espermátides, pelo qual ao ser completada a meiose potencialmente se poderiam formar até 256 espermátides por cada espermatogonia que abandona a reserva e ingressa na espermatocitogênese. -/- Espermiogênese -/- Durante a espermiogênese, também chamada de fase de diferenciação, as esper-mátides sofrem, sem se dividir, uma metamorfose que as transforma em espermatozoides, os quais finalmente são liberados das células de Sertoli em direção ao lúmen do túbulo seminífero. A espermiogênese é um processo complicado e longo já que a espermátide deve sofrer complexas trocas nucleares, citoplasmáticas e morfológicas que resultam na forma-ção dos espermatozoides. Algumas dessas mudanças incluem a condensação do material nuclear para formação de um núcleo plano e denso, a eliminação do citoplasma para a constituição de uma célula pequena, a formação de uma estrutura especializada denomi-nada acrossomo ou tampa cefálica, e a formação do pescoço e da cauda (flagelo) do esper-matozoide, do que depende a sua motilidade. Durante a maior parte da espermiogênese, as espermátides se mantém com uma estreita associação com as células de Sertoli; logo, chega-se a observar, então, flagelos que se projetam em direção a luz do túbulo que pare-cem sair das células de Sertoli, sendo na realidade os flagelos dos espermatozoides que ainda não tinham sido liberados pelo lúmen. Ao liberar os espermatozoides em direção a luz do túbulo, as células de Sertoli realizam a fagocitose de parte do citoplasma dos espermatozoides (corpos residuais). Também fagocitam os restos de todas as células germinais que sofrem apoptose ou degeneram-se durante a espermatogênese. Credita-se que ao realizar essas funções as células de Sertoli podem fazer uma monitoração eficiente da espermatogênese, o que lhes permitiria emitir sinais para colaborar na regulação desse processo em nível gonodal e a nível sistêmico através da secreção de hormônios como a inibina e o estradiol. Além da inibina e activina, as células de Sertoli sintetizam outras proteínas, como a ABP (proteína ligadora de andrógenos) que serve como uma molécula de transporte de andrógenos dentro dos túbulos seminíferos, ductos deferentes e epidídimo, ou a transfer-rina, que transporta o ferro necessário para a respiração celular. -/- Resultados da espermatogênese -/- O resultado da espermatogênese não significa apenas uma simples multiplicação das células germinais (até 256 espermatozoides a partir de cada espermatogonia A1), senão que através dela são produzidos gametas haploides pequenos, móveis e com grande diversidade genética entre eles, ao mesmo tempo que se mantêm uma reversa de células mãe (espermatogonias A0) a partir das quais se poderiam originar novos ciclos de esper-matogênese durante o resto da vida do animal. -/- Controle hormonal da espermatogênese -/- Como mencionado, o FSH reproduz um importante papel para o estabelecimento das células de Sertoli durante a vida fetal e início da vida pós-natal. O começo da esper-matogênese também é estimulado pelo FSH, que atua sobre as células de Sertoli para estimular sua função e a ativação de sinais dessas células em direção as células germinais, incluindo-as a abandonar a reserva e ingressar na espermatogênese. O FSH, assim mesmo, estimula a mitose durante o resto da espermatogênese e aumenta a eficiência do processo, já que reduz a apoptose e a degeneração de espermatogonias intermediárias e do tipo B. O FSH também estimula as células de Sertoli para produzirem inibina e ABP. Uma vez iniciada a espermatogênese somente requerem níveis baixos de FSH para se mantê-la. As células de Sertoli também devem ser estimuladas pela testosterona para funcio-nar de maneira adequada; se requer também do LH hipofisário: hormônio que estimula as células de Leydig para produzir testosterona. Por sua vez, a secreção de LH e FSH é regulada pelo GnRH hipotalâmico: esse neurohormônio também faz parte do mecanismo de regulação da espermatogênese. A espermatogênese também é modulada em nível local mediante a produção de determinados fatores e interações entre as células. Dentro dos fatores locais podemos mencionar o fator de crescimento parecido com a insulina 1 (IGF-1), o fator de crescimen-to transformante beta (TGF- β), activina, ocitocina e diversas citocinas. Entre as intera-ções celulares existem tanto uniões de comunicação entre as células de Sertoli e as células germinais, como pontes citoplasmáticas entre todas as células germinais que formam o clone de células descendentes de uma espermatogonia A1. Uma vez que as células de Sertoli iniciam sua função na puberdade é possível manter experimentalmente a espermatogênese somente com testosterona, sem ser requeri-dos nenhum outro hormônio. A quantidade de espermatozoides produzidos, no entanto, é maior quando há presença do FSH. Abaixo do estímulo do FSH as células de Sertoli produzem estradiol e inibina, hormônios que geram uma retroalimentação sobre o eixo hipotálamo-hipofisário para a regulação da secreção de gonadotropinas. Em particular, a inibina reduz a secreção de FSH, pelo qual é factível que sirva como um sinal que evite uma excessiva estimulação as células de Sertoli. -/- Ciclo do epitélio seminífero -/- Em cada espécie as espermatogonias de reserva iniciam um novo processo de divi-sões celulares em intervalos fixos: a casa 14 dias no touro; 12 dias no garanhão e a cada 9 dias no cachaço (reprodutor suíno). A nova geração de células que começam a proliferar sobre a base do tubo deslocam-se em direção ao centro do túbulo a geração anterior, que por sua vez deslocam-se as gerações anteriores. Devido as mudanças que vão sofrendo cada geração celular se ajustam a tempos característicos de cada etapa, já que rodas as células em uma determinada seção do túbulo estão sincronizadas entre si pelas células de Sertoli; em cada espécie somente é possível encontrar um certo número de combinações celulares: 14 diferentes combinações no caso da rata, 8 no touro e 6 no ser humano. A sucessão de possíveis combinações até regressar a primeira combinação se conhece como o ciclo do epitélio seminífero. Na maioria das espécies os espermatozoides que são libera-dos em direção a luz do túbulo provém das células que entraram no processo de esperma-togênese quatro gerações antes que a geração que está ingressando nesse momento, pelo que a espermatogênese no touro dura ao redor de 60 dias e um pouco menos em outras espécies domésticas. Significa que os efeitos negativos das alterações na espermatogêne-se podem estar presentes até dois meses depois de que se produziram essas alterações. Como supracitado, geralmente se observa a mesma combinação celular em toda a área de uma determinada secção transversal do túbulo seminífero. No entanto, se fizermos uma série de secções, observa-se que ao longo do túbulo há uma sucessão ordenada de combinações (a primeira em uma determinada secção; a segunda combinação na seguinte secção, e assim sucessivamente em secções subsequentes até regressar a primeira combi-nação. Teremos, então, que ao início da divisão das espermatogonias A1 se produz de forma sincronizada em uma secção do túbulo, e vai-se transmitindo como uma onda peristáltica as secções adjacentes. Esse processo é denominado como onda do epitélio seminífero e graças à esse túbulo seminífero sempre tem secções em todas as etapas da espermatogênese, com o que se alcança uma produção constante de espermatozoides. -/- Alterações da espermatogênese -/- Nas espécies estacionais a espermatogênese, como já mencionado, pode reduzir-se ou inclusive suspender sua atividade fisiológica durante a época não reprodutiva dessas espécimes, porém esse processo fisiológico não pode ser considerado como uma altera-ção. No entanto, a espermatogênese só pode ser alterada pelas enfermidades ou por fatores externos. A principal causa de alterações na espermatogênese é o aumento da temperatura testicular. Por isso, os testículos são localizados na saco escrotal e são “caídos” para fora do corpo como pode-se observar nos bovinos, caprinos, ovinos, caninos e no próprio homem. A temperatura testicular deve estar cerca de 2 a 6 °C abaixo da temperatura corporal normal. As células germinais masculinas são sensíveis ao calor, pelo qual na maioria dos mamíferos os testículos se encontram fora da cavidade abdominal e existe um sofisticado sistema de termorregulação para mantê-los a uma temperatura menor que a corporal. Se a temperatura corporal for elevada ou se os testículos permanecerem na cavidade abdominal, ou ainda se os sistemas termorreguladores do testículo sejam afetados por fatores inflamatórios como edema ou falta de mobilidade testicular dentro do escroto, a temperatura do tecido testicular aumentará e a espermatogênese sofrerá alterações proporcionais ao excesso de temperatura e a duração da elevação. A espermatogênese também pode ser afetada pela exposição a hormônios ou a outras substâncias. É possível que a causa mais comum (sobretudo no homem) seja o uso de esteroides anabólicos, que elevam a concentração de andrógenos na circulação, provo-cando um feedback negativo sobre a secreção de gonadotropinas. Ao deixar de estimular-se o testículo pelas gonadotropinas, este deixará de produzir testosterona, e as concentra-ções de andrógeno exógeno nunca alcançará as altíssimas concentrações de testosterona que normalmente estão presentes a nível do tecido testicular por ser o local onde se produz o hormônio. Também se supõe que diversas substâncias com propriedades estrogênicas derivadas de processos industriais (indústria dos plásticos, hidrocarbonetos etc.) e presentes no ambiente (fatores xenobióticos) podem ser responsáveis pelas alterações na espermatogênese em diversas espécies, entre as quais se inclui o ser humano. -/- • OVOGÊNESE E FOLICULOGÊNESE -/- A ovogênese é o processo seguido pelas células germinais da fêmea para a forma-ção dos óvulos, que são células haploides. Durante a vida fetal as células germinais proliferam-se no ovário por mitose, formando um grande número de ovogonias, algumas das quais se diferenciam em ovócitos primários que iniciam sua primeira divisão meiótica para deter-se na prófase da divisão. Somente alguns desses ovócitos primários retornarão e concluirão a primeira divisão meiótica em algum momento da vida adulta do animal, dando origem a um ovócito secundário e a um corpo polar. O ovócito secundário inicia a sua segunda divisão meiótica, a qual volta a ficar suspensa até receber um estímulo apropriado, já que somente os ovócitos secundários que são ovulados e penetrados por um espermatozoide retornam e concluem a segunda divisão meiótica, dando origem a um óvulo (figura 10). O processo de ovogênese é realizado dentro dos folículos ovarianos, que também tem que sofrer um longo transcurso de desenvolvimento e diferenciação denominado foliculogênese pelo que a ovogênese como tal realiza-se dentro do marco desse último processo. Por essa razão, na seguinte seção descreverei tanto a ovogênese como a folicu-logênese, e a relação que existe entre ambos. Figura 10: representação da ovogênese. Na etapa de proliferação, as células germinais se diferen-ciam por mitose. A meiose I se caracteriza por uma prófase prolongada, ocorrendo a duplicação do DNA. Nas duas divisões, que ocorrem antes da ovulação e depois da fertilização, a quantidade de DNA é reduzida a 1n, com o fim de que a fusão dos pronúcles (singamia) pós-fertilização, seja gerado um zigoto com um número de cromossomos de 2n (diploide). -/- Geração de ovócitos primários e folículos primordiais Tanto a ovogênese como a foliculogênese iniciam-se durante a vida fetal, quando as células germinais primordiais provenientes do saco vitelino colonizam a gônada primitiva e, junto com as células somáticas z organizam-se para a formação dos cordões sexuais secundários, que se desenvolvem principalmente no córtex do ovário. Nesse período, as células germinais que colonizaram o ovário sofrem até 30 divisões mitóticas, proliferando-se até formar milhares ou milhões de ovogonias, que inicialmente formam “ninhos” constituídos cada um deles por um clone de várias ovogonias que descendem da mesma célula precursora e que se mantêm unidas por pontes citoplasmáticas, sincronizan-do suas divisões mitóticas. Nessa etapa alcança-se a máxima população de células germinais no ovário, que antes de nascer se reduzirá drasticamente por apoptose. No ovário do feto humano chegam a haver até sete milhões de células germinais que ao nascimento se reduzem a dois milhões. Os ovários fetais do bovino, de maneira análoga, chegam a ter até 2.100.000 células germinais, que ao nascimento reduzem para 130.000 aproximadamente. A redução no número de ovogonias produz-se ao mesmo tempo que essas células, que vêm dividindo-se por mitose e estão agrupadas em ninhos, iniciam sua primeira divisão meiótica para se transformarem em ovócitos primários: células germinais que se encontram em uma etapa de suspensão (diplóteno) da prófase da primeira divisão meiótica. Nesse período produz-se uma grande proporção de células germinais; as células somáticas dos cordões sexuais, por sua vez, emitem projeções citoplasmáticas que separam a isolam os ovócitos primários sobreviventes, ficando cada um deles rodeados por uma capa de células aplanadas da (pré) granulosa. Ao mesmo tempo em que se forma uma membrana basal entre as células da granulosa e o tecido intersticial do ovário. Ao ovócito primário rodeado de uma capa de células da (pré) granulosa aplanadas e delimita-das por uma membrana basal denomina-se de folículo primordial (figura 11). Nas vacas os folículos primordiais bem formados já estão presentes nos ovários a partir do dia 90 da gestação. A maioria dos folículos primordiais com os que nasce uma fêmea se manterão inativos durante um longo tempo; muitos deles durante toda a vida do animal. Nos folículos primordiais inativos tanto os ovócitos primários como as células da granulosa conservam sua forma original e mantém um metabolismo reduzido estritamente ao mínimo necessário para manter-se viáveis. Por essa razão, ao realizar um corte histológico de qualquer ovário as estruturas mais numerosas que se observam serão os folículos primordiais. No entanto, cada dia da vida de um animal, inclusive desde a vida fetal, um certo número de folículos primordiais reiniciam seu desenvolvimento, e a partir desse momento um folículo exclusivamente pode ter dois destinos: o primeiro, prosseguir seu desenvolvi-mento até chegar a ovular, e o segundo (que é muito mais frequente) encontrar em algum momento condições inadequadas que fazem fronteira com ele para parar seu desenvolvi-mento, levando-o a sofrer atresia e degenerar até desaparecer do ovário. Figura 11: sequência da foliculogênese apresentando as diferentes estruturas que podemos encontrar em cada fase. Fonte: ZARCO, 2018. Culminação da ovogênese A ovogênese somente se completará quando um ovócito primário reinicia a meio-se; completa sua primeira divisão meiótica para formar um ovócito secundário e um primeiro corpo polar e, quando, finalmente sofrer uma segunda divisão meiótica para formar um óvulo e um segundo corpo polar. Os óvulos são as células 1n que constituem os gametas femininos, pouco numerosos, grandes e imóveis. A grande maioria dos ovóci-tos primários, como veremos mais adiante, nunca retomam a meiose e, em consequência, não chegam a formar ovócitos secundários, e muitos dos ovócitos secundários tampouco sofrem uma segunda divisão meiótica, pelo que não chegam a formar os óvulos. Ao longo da vida de uma fêmea, na maioria das espécies, menos de 0,1% dos ovócitos primários (um a cada mil) chega a terminar a ovogênese, dando origem a um óvulo. O supracitado deve-se a que a ovogênese somente pode retomar-se e ser completa-da em ovócitos primários que se encontram dentro dos folículos primordiais que (uma vez ativados) vão alcançando diversas etapas de seu desenvolvimento em momentos precisos aos que encontram as condições ideais de oxigenação, nutrição, vascularização e exposição a fatores parácrinos e a exposição a concentrações de hormônios que se requerem para que o folículo continue em cada etapa de seu desenvolvimento com o processo de foliculogênese até chegar a ovular. Qualquer folículo que não esteja nessas condições ao longo do desenvolvimento sofrerá degeneração e atresia, pelo que o ovócito primário em seu interior nunca chegará ao ponto em que pode retomar a primeira divisão meiótica. No que resta da presente seção revisaremos o processo de foliculogênese em cujo marco se desenvolve a ovogênese; havemos que tomar de conta que essa última se limita ao que ocorre nas células germinais (ovogonia, ovócito primário, secundário e óvulo), pelo qual depende intimamente do desenvolvimento do folículo de que essas células formam parte. Em um princípio a ativação do folículo primordial e o desenvolvimento folicular são independentes das gonadotropinas: não se conhecem os mecanismos precisos median-te os quais um folículo primordial se ativa e reinicia seu desenvolvimento, nem como se decide quais folículos, dentre as dezenas de milhares de ou centenas de milhares presentes em um ovário se reativarão em um dia em particular. A reativação trata-se de uma liberação de influência de fatores inibidores, já que os folículos primordiais se reativam espontaneamente quando cultivados in vitro, isolados do resto do tecido ovariano. Uma vez que um folículo primordial se ativa, inicia-se um longo processo de desenvolvimento que somente depois de vários meses (ao redor de cinco meses no caso dos bovinos) o levará a um estádio em que seu desenvolvimento posterior requer a presença das gonado-tropinas; daí que se diz que as primeiras etapas do desenvolvimento são independentes das gonadotropinas. Durante a fase independente de gonadotropinas, um folículo primordial que tenha sido ativado e tenha começado a crescer; passará primeiro para a etapa de folículo primá-rio, caracterizada por conter um ovócito primário que está rodeado, por sua vez, por uma capa de células da granulosa, que não são planas, e sim cúbicas. Depois, se o folículo continuar crescendo se transformará em um folículo secundário, ao qual as células da granulosa começam a proliferar (aumentando em número) e se organizam em duas ou mais capas que rodeiam o ovócito primário. Entre o ovócito e as células da granulosa que o rodeiam se forma nesta uma zona pelúcida; ainda assim o ovócito mantém contato direto com essas células, mediante o estabelecimento de pontes citoplasmáticas que atravessam a zona pelúcida. Através dessas pontes citoplasmáticas as células da granulosa podem passar nutrientes e informação ao ovócito primário. O volume e o diâmetro do ovócito primário aumentam ao mesmo tempo que as células da granulosa proliferam-se, para incrementar as capas ao redor do ovócito. De maneira gradual o citoplasma do ovócito primário aumenta até 50 vezes seu volume e a proliferação das células continua. Esses folículos que possuem cada vez mais células e portanto mais capas de células da granulosa se denominam folículos secundários. Para evitar confusões, há a necessidade de nomen-clatura ao qual o folículo vá mudando de nome de primordial a primário e logo, de secun-dário, a terciário, por sua vez, o ovócito que encontra-se em seu interior, a todo momento, segue sendo um ovócito primário. Durante a etapa dependente de gonadotropinas, os folículos secundários começam a formar um espaço cheio de líquido, o antro folicular, desse modo se convertem em folí-culos terciários. Com a utilização de outra nomenclatura, a formação do antro marca a transição entre folículos pré-antrais (sem antro) e folículos antrais (com antro). Em algum momento dessa transição entre folículo secundário e terciário, também aparece a depen-dência de folículos em direção as gonadotropinas, pelo qual somente podem seguir crescendo na presença do hormônio luteinizante (LH) e do hormônio folículo estimulante (FSH). Nos bovinos e em outras espécies (para seu estudo), os folículos antrais são dividi-dos em pequenos, médios e grandes. Embora todos eles possuam um antro folicular, dependendo do seu grau de desenvolvimento requerem diferentes concentrações de gona-dotropinas para continuar o crescimento. Os folículos antrais mais pequenos somente re-querem concentrações baixas de LH e FSH, pelo qual podem continuar crescendo em qualquer momento do ciclo estral inclusive em animais que não estão ciclando (fêmeas em anestro pré-puberal, gestacional, lactacional, estacional). Nas etapas posteriores os folículos antrais requerem primeiro concentrações elevadas de FSH, e nas etapas finais somente podem continuar crescendo na presença de pulsos frequentes de LH, pelo qual somente os folículos que encontram-se sob concentrações apropriadas desses hormônios podem seguir crescendo. Por essa razão, nos animais que se encontram em anestro de qualquer tipo somente é possível encontrar folículos antrais pequenos ou médios, segundo a espécie, e nos animais que se encontram ciclando (estro) o maior tamanho folicular encontrado em um determinado dia do ciclo dependerá das concentrações de FSH e LH presentes nesse momento e nos dias anteriores. Um folículo que chega ao estado máximo de desenvolvimento, conhecido como folículo pré-ovulatório, ao final, somente chegará a ovular se for exposto a um pico pré-ovulatório de LH. Como supracitado, cada dia na vida de uma fêmea inicia seu desenvolvimento um certo número de folículos; a grande maioria sofrem atresia, mas depois da puberdade em cada dia do ciclo estral um ou vários folículos vão encontrando ao longo do seu desenvol-vimento concentrações hormonais que lhes permite chegar na etapa de folículo pré-ovula-tório. Somente nestes folículos, e como consequência de um pico pré-ovulatório de LH, se reinicia e completa-se a primeira divisão meiótica do ovócito primário, produzindo duas células distintas. Uma delas é o ovócito secundário, que retém praticamente todo o citoplasma. Contém, assim mesmo, em seu núcleo um par de cromossomos duplos, a outra é o primeiro corpo polar, que é exclusivamente um núcleo com uma quantidade mínima de citoplasma. Na maioria das espécies ovula-se um ovócito secundário que se encontra, então, suspendido na segunda divisão meiótica. Esta segunda divisão meiótica somente reinicia-rá e completarar-se uma vez que o espermatozoide começa a penetrar sob o ovócito secundário. Ao concluir-se a divisão se forma o segundo corpo polar e completa-se a ovogênese com o qual se obtém o óvulo, célula 1n que constitui o gameta feminino. No entanto, o óvulo existe pouco tempo como tal, já que em poucos minutos/horas (depen-dendo da espécie) se produzirá a fusão do núcleo do mesmo (pró-núcleo feminino) com o do espermatozoide (pró-núcleo masculino), com o qual se completa a fertilização e se forma um novo indivíduo (o ovo ou zigoto). -/- Ondas foliculares -/- Como mencionado supra, todos os dias um determinado número de folículos pri-mordiais se ativam e começam a crescer, os quais crescem em um ritmo característico em cada espécie. Isso provoca que em qualquer momento existam nos ovários folículos pri-mordiais (que começam a crescer em alguns dias ou semanas), assim como folículos secundários em diversas etapas do desenvolvimento, os quais iniciaram seu desenvolvi-mento em semanas ou inclusive meses (segundo o grau de desenvolvimento atual). Também em qualquer momento poderá haver folículos antrais nas etapas iniciais de seu desenvolvimento (com antros que já se podem detectar em cortes histológicos mas não são visíveis macroscopicamente). Todos esses folículos chegaram até seu estado de de-senvolvimento atual (primário, secundário ou antral pequeno), independente da etapa do ciclo estral em que sejam observados ou encontrados. Nos bovinos, os folículos que chegam ao início da etapa antral iniciaram seu desenvolvimento cinco meses antes, e todavia requerem ao redor de 42 dias para chegar ao estado pré-ovulatório. Para continuar seu desenvolvimento, os folículos antrais pequenos devem encon-trar concentrações altas de FSH, que os estimulam para prosseguir o crescimento. Cada vez que se produz uma elevação nas concentrações de FSH, esse hormônio estimula o desenvolvimento de um grupo de folículos antrais pequenos, que começaram a crescer muito tempo antes e que o dia da elevação de FSH tenha alcançado o grau de desenvolvi-mento preciso para responder com eficiência a este hormônio, o qual atuará através de seus receptores nas células da granulosa para estimular a produção de estradiol, a secreção de inibina, a produção de líquido folicular e a proliferação das células da granulosa. Um grupo de folículos antrais pequenos é assim recrutado pelo FSH para acelerar seu cresci-mento e aumentar sua produção de estradiol e inibina (figura 12). Mediante um seguimento ultrassonográfico dos ovários é possível identificar pou-cos dias depois um certo número de folículos, que por haver sido recrutados começam um período de crescimento acelerado. Durante alguns dias vários folículos crescem juntos, porém depois um deles é selecionado para continuar crescendo, enquanto que o restante do grupo deixam de fazê-lo e terminam sofrendo atresia. Através da ultrassom é possível identificar o folículo selecionado, agora chamado folículo domi-nante, já que sua trajetória de crescimento sofre um desvio com respeito a seguida pelo restante do grupo. Os folículos que não foram selecionados deixam de crescer e sofrem atresia já que deixam de possuir o suporte gonadotrópico de FSH, uma vez que as concentrações desse hormônio são suprimidos pela inibina e o estradiol produzidos pelo conjunto de folículos que conformam a onda folicular (figura 12), porém o folículo mais desenvolvido do grupo se converterá em dominante. A inibina atua diretamente a nível hipofisário para reduzir a secreção de FSH. Figura 12: onda folicular e relação dos níveis de FSH, estradiol e LH. Fonte: ZARCO, 2018. -/- Figura 13: Recrutamento, seleção e dominação folicular na espécie ovina e influência do FSH e LH nas fases. Fonte: SILVA, E. I. C. da, 2019. -/- A razão pela qual o folículo dominante é capaz de continuar seu desenvolvimento apesar da baixa nas concentrações de FSH é que o folículo é o único que alcançou o grau de progresso necessário para que apareçam os receptores para LH em suas células da granulosa. Esse processo permite ao folículo dominante ser estimulado pela LH, e que requeira baixas concentrações de FSH para manter seu desenvolvimento. A secreção de LH em forma de pulsos de baixa frequência (um pulso a cada quatro a seis horas), característica da fase lútea do ciclo estral; é suficiente para permitir que um folículo dominante continue crescendo por mais dias depois da sua seleção e que mais tarde mantenha-se viável durante alguns dias embora não aumentem de tamanho. Contu-do, se durante o período viável desse folículo não seja finalizada a fase lútea e não diminuam as concentrações de progesterona, o folículo terminará sofrendo atresia devido a exigência de um padrão de secreção acelerada de LH (aproximadamente um pulso por hora) durante o desenvolvimento pré-ovulatório, que somente pode ser produzido com a ausência da progesterona. Uma vez que um folículo dominante sofre atresia deixa de produzir inibina, pelo qual as concentrações de FSH podem elevar-se novamente para iniciar o recrutamento de outro grupo de folículos a partir da qual se origina uma nova onda folicular. Durante o ciclo estral de uma vaca podem gerar-se dois ou três ondas foliculares; somente em raros casos quatro. A etapa de dominância folicular da primeira onda na grande maioria dos casos não coincide com a regressão do corpo lúteo, pelo qual o primei-ro folículo dominante quase invariavelmente termina em atresia. Em algumas vacas o fo-lículo dominante da segunda onda ainda está viável quando se produz a regressão do corpo lúteo e acelera-se a secreção de LH, pelo qual esse segundo folículo dominante se converte em folículo pré-ovulatório e, ao final ovula. Em outros animais o segundo folícu-lo dominante também perde a sua viabilidade antes da regressão do corpo lúteo, por onde nesses animais se inicia uma terceira onda folicular, da qual surge o folículo que finalmen-te ovulará depois de produzir-se a regressão do corpo lúteo. Sem importar a onda em que se origine, uma vez que um folículo dominante é ex-posto a alta frequência de secreção de LH que se produz depois da regressão do corpo lúteo, aumenta ainda mais sua secreção de estradiol até que as altas concentrações desse hormônio comecem a exercer um feedback positivo para a secreção do LH. Isso provoca-rá a aceleração da frequência de secreção do LH até que os pulsos são tão frequentes que começam a ficar por cima e produzir-se o pico pré-ovulatório de LH, que é responsável pela realização da ovulação e a maturação final do ovócito. -/- •___DIFERENÇAS ENTRE ESPERMATOGÊNESE E OVOGÊNESE -/- Enquanto que na fêmea a ovogênese inicia-se durante a vida fetal, no macho a es-permatogênese começa na puberdade. Na fêmea, a partir de um ovócito primário se origi-na um óvulo; no macho, de um espermatócito primário se produzem, teoricamente, quatro espermatozoides. Outra característica interessante é que enquanto a fêmea já conta desde o nasci-mento com todos os ovócitos que necessitará na vida adulta, o macho necessitará chegar a puberdade para iniciar o desenvolvimento das células sexuais, já que ao nascer somente possui gonócitos precursores das células germinais, células de Sertoli e intersticiais. Na vida adulta de uma fêmea, o número de células germinais desaparece paulati-namente. Uma vez iniciada a espermatogênese no macho, a cada ciclo do epitélio seminí-fero as células germinais são renovadas mantendo a provisão para toda a vida reprodutiva. Na fêmea, a meiose sofre duas interrupções em seu transcurso, e no macho é ininterrupta. Figura 14: representação em diagramação comparativa do desenvolvimento da gametogênese. -/- Principais pontos abordados sobre as diferenças entre a gametogênese masculina e feminina: ❙ Na ovogênese a meiose contêm-se em duas ocasiões esperando acontecimentos externos para prosseguir. Já na espermatogênese não existe a suspensão da meiose. ❙ A espermatogênese é um processo contínuo, enquanto que a ovogênese pode completar exclusivamente um óvulo em cada ciclo estral; já que só pode ser completada por mais de um nas espécies que ovulam vários ovócitos no caso das porcas, cadelas, gatas etc. ❙ Na espermatogênese existem células de reserva que permitem a continuação du-rante toda a vida, enquanto que na ovogênese o número de ovócitos primários é limitado. A fêmea somente conta com os que nasceu, e eles não se dividem. ❙ Na espermatogênese obtém-se até 256 espermatozoides para cada espermatogo-nia que inicia o processo, enquanto que na ovogênese somente se obtém um óvulo a partir de cada ovócito primário. ❙ Durante a espermatogênese se produz uma metamorfose que transforma as es-permátides em espermatozoides. Na ovogênese não ocorre um processo análogo. ❙ Na espermatogênese, durante a meiose produzem-se quatro espermátides a partir de cada espermatócito primário. Na ovogênese se produz somente um óvulo a partir de cada ovócito primário; produz, ademais, dois corpos polares. ❙ Todos os óvulos que se produzem durante a ovogênese contém um cromossomo X, enquanto que a metade dos espermatozoides possuem um cromossomo Y e a outra metade um cromossomo X. ❙ Na espermatogênese produzem-se centenas ou dezenas de milhões de esperma-tozoides por dia, enquanto que na ovogênese se produz um ou alguns óvulos a cada ciclo estral. ❙ A espermatogênese produz gametas macroscópicos e com motilidade própria, enquanto que a ovogênese produz gametas grandes e imóveis. -/- REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS -/- ABDEL-RAOUF, Mohammed et al. The postnatal development of the reproductive organs in bullswith special reference to puberty.(Including growth of the hypophysis and the adrenals). Acta endocrinologica, n. Suppl No. 49, 1960. ADONA, Paulo Roberto et al. Ovogênese e foliculogênese em mamíferos. Journal of Health Sciences, v. 15, n. 3, 2013. AERTS, J. M. J.; BOLS, P. E. 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John Smith was among the first of the Cambridge Platonists. He was therefore in a position to influence not only his contemporaries but all those who followed after him well into the twentieth century and beyond. Well established lines of influence both to and from Whichcote, Cudworth, and More are explored first before moving on to less well-known connections to Bishop Simon Patrick and mathematician Isaac Barrow. Smith’s continued significance for eighteenth century theology is demonstrated through discussion of his inspiration (...) of the doctrines of spiritual sensation developed by Jonathan Edwards and John Wesley. Special notice is also given to Smith’s authority as an interpreter of Biblical prophecy through the eighteenth and nineteenth centuries. The chapter concludes with looks at Smith’s influence on Samuel Taylor Coleridge, Ralph Waldo Emerson, William Ralph Inge, Rufus Jones, Pierre Hadot, and others. This chapter, offers a broad, but highly selective, overview of the reception and influence of Smith’s life and work. It is intended, however, as a call for future research more than as an authoritative presentation of Smith’s legacy. For, if the Cambridge Platonists have been underappreciated until recently, none of them have been unjustly ignored as consistently as Smith. (shrink)

On the ten year anniversary of 2Girls1Cup, this article examines the complex balance of shock, pleasure and disgust elicited by this viral video.

Despite the closure of virtually all original grindhouse cinemas, ‘grindhouse’ lives on as a conceptual term. This article contends that the prevailing conceptualization of ‘grindhouse’ is problematized by a widening gap between the original grindhouse context (‘past’) and the DVD/home-viewing context (present). Despite fans’ and filmmakers’ desire to preserve this part of exploitation cinema history, the world of the grindhouse is now little more than a blurry set of tall-tales and faded phenomenal experiences, which are subject to present-bias. The continuing (...) usefulness of grindhouse-qua-concept requires that one should pay heed to the contemporary contexts in which ‘grindhouse’ is evoked. (shrink)

This document gathers together, in summary form, objections scattered across many papers and multiple online databases. Nevertheless, it omits some objections, notably complicated ones.

Russellian monism (RM) attributes experience to the intrinsic nature of physics’ abstract mathematical accounts of the world. It’s touted as a promising mind-body solution, for it avoids dualist and physicalist issues. Yet this status is imperiled by its deeply obscure ideas of mental combination, protophenomenal entities, emergent experience, grounded abstractions, et cetera. This “metaphysical magical mystery tour” may render RM as problematic as competing views. A clear, simple panpsychism akin to Strawson’s might avoid these issues. In this theory (NPP), experience (...) is the real, underlying nature of matter-energy, hidden beyond its sensory appearances. NPP may avoid panpsychist combination problems by showing how neurons can electrically bind their minimal experience to form percepts, thoughts, and subjects. This might explain combination in testable ways, while RM instead turns to questionable microsubjects and binding mechanisms. NPP’s virtues are its metaphysical simplicity, empirical support, testable foundations—and its avoidance of the issues in RM and other standard theories. It might point to a mind-body solution. (shrink)

Neuroscience hasn’t shown how quite similar sensory circuits encode quite different colors and other qualia, nor how the unified pictorial form of images is encoded, nor how these codes yield conscious images. Neuroscience’s fixation here on cortical codes may be the culprit. Treating conscious images partly as retinal substances may avoid these problems. The evidence for conscious retinal images is that (a) the cortical codes for images are quite problematic, (b) injecting retinas with certain genes turns dichromats into trichromats without (...) cortical help, (c) retinas can discern colors by themselves without cortex, (d) retinal distortions appear in images but cortical distortions don’t, (e) retinal detectors support finely detailed colors, but V4 detectors don’t, due to their big receptive fields, (f) retinal activity has pictorial form, but viable cortical codes for pictorial form don’t exist. So, the colors and unified pictorial form of images arguably arise mainly across arrays of retinal detectors—not from abstract cortical codes. Images may be hidden in retinal activity beyond what EEGs show of it (cf. Strawson’s monism). Also, cortex refines these retinal images but cortical impairment (anesthesia, lesions, etc.) blocks awareness of them, for they’re no longer accessible to the mind’s subject-centered consciousness, resident in cortex. This proposal is largely testable and based in recent evidence. It avoids neuroscience’s elusive, problematic coded images and enigmatic explanations of how they become conscious. (shrink)

Jeanette Edwards observes a pattern of questions of the form “Why do anthropology fieldwork in location X?” - she only hears the question posed of some places - and she explains this pattern by saying that some places are taken to be obviously legitimate for anthropology fieldwork whereas others are not. I draw distinctions between legitimate and illegitimate, obviously legitimate and not obviously legitimate, and better and worse. The distinctions lead to a different explanation.

I propose an account of generous action in the Pāli Buddhist tradition, whereby generous actions are instances of giving in which the donor has esteem for the recipient of their giving. The account differs from recent Anglophone accounts of generous action. These tend to construe generous actions as instances of a donor freely offering a gift to the recipient for the sake of benefiting the recipient. Unlike the Buddhist account I propose, these accounts do not require donors to esteem their (...) recipient. Accordingly, I also offer a partial account of esteem, whereby one esteems another only if they refrain from noticing the other’s faults and they encounter the other as someone who is superior in virtue and goodness. Taken together, the Buddhist accounts of generous action and esteem offer insight into certain ways in which different philosophical traditions tend to characterize generous action. (shrink)

Despite the broad agreement that microaggressions cause harm, there is disagreement on how to capture microaggressor's accountability. Friedlaender (2018) argues that, in many cases, survivors of microaggressions are not justified in holding the microaggressor blameworthy or blaming them (Friedlaender 2018, 14). I argue, in contrast, that we are generally justified in holding most microaggressors blameworthy and blaming them. By adopting a broadly blame-inclusive account of microaggressor accountability, we are in a position to satisfy the desiderata an ideal account should meet: (...) (1) account for cumulative harm; (2) consistently allow for standing to forgive; and (3) be risk sensitive to the microaggressed. By possessing these virtues, I believe my view of microaggressor accountability better equips us to take seriously the harm caused by microaggressions and center the well-being of microaggressees. I respond to Friedlaender's concerns regarding epistemic ignorance and what they call the disaggregation problem. In contrast to Friedlaender's broadly blame-exclusive responsibility model, I motivate a broadly blame-inclusive model for holding microaggressors accountable, explaining how it fulfills the desiderata. I respond to the objection that my account is too blame-inclusive by providing examples of (1) justified microaggressions; (2) excused microaggressions; and (3) blameworthiless microaggressions where blame is justified all the same. (shrink)

In this paper I make some distinctions, which I hope are of help for Laura Valentini and others. Are the recommendations of a theory of what the government should do possible and are they feasible? Is the project of the theorist possibility-sensitive and is the project feasibility-sensitive?

An interview with Ed Casey where we discuss the intersections of his philosophical work with current political issues, including the Israel-Palestine conflict.

This is an introduction to the book Fiinta istorica (The Historical Being), written by the 20th century Romanian philosopher Lucian Blaga. Blaga was an important thinker, authoring over 30 books of philosophy and a great many articles. Unfortunatly very little of his work is translated into English. This book is the very last that he wrote. It was published posthumously.

This paper identifies three positions on the relationship between language and experience, the third of which I was not acquainted with before from my reading. It seems absurd.

The field of mindfulness and the emerging science of heroism have a common interest in the causes and conditions of selfless altruism though up to this point there has been little cross-pollination. However, there is increasing evidence that mindfulness training delivers heroically relevant qualities such as increased attentional functioning, enhanced primary sensory awareness, greater conflict monitoring, increased cognitive control, reduced fear response, and an increase in loving kindness and self-sacrificing behaviors. Predicated on the notion of a “no self,” traditional mindfulness (...) and its focus on enlightenment and selfless service may in fact be ideally suited to the development of the elusive “trait” (predictable) versus “state” (intermittent) heroic character. Interweaving observations and questions drawn from the science of heroism, the article explores the relevant theory, practices, and scientific outcomes of mindfulness. It finds that there is evidence that heroically relevant qualities are trainable with the suite of mindfulness techniques and that an enduring experience of selflessness and service of others (the enlightened hero) may well be within the grasp of the serious practitioner. (shrink)

This article argues against Bowman Clarke's attempt to eliminate futurity from the God of Process.

Apocalypse, it seems, is everywhere. Preachers with vast followings proclaim the world's end and apocalyptic fears grip even the non-religious amid climate change, pandemics, and threats of nuclear war. But as these ideas pervade popular discourse, grasping their logic remains elusive. Ben Jones argues that we can gain insight into apocalyptic thought through secular thinkers. He starts with a puzzle: Why would secular thinkers draw on Christian apocalyptic beliefs--often dismissed as bizarre--to interpret politics? The apocalyptic tradition proves appealing in (...) part because it theorizes a special relation between crisis and utopia. Apocalyptic thought points to crisis as the vehicle to bring the previously impossible within reach, thus offering apparent resources for navigating challenges in ideal theory, which tries to imagine the best and most just society. By examining apocalyptic thought's appeal and risks, this study arrives at new insights on the limits of ideal theory and utopian hope. (shrink)

This dissertation seeks to demonstrate that Proclus articulates a metaphysics not merely compatible with his polytheism, but to which in fact polytheism is integral. For Proclus the One Itself, which according to the First Hypothesis of the Parmenides neither is, nor is one, is instead as each henad, that is, as each God. The henads or Gods thus form a multiplicity unlike any other. Ontic multiplicities always exhibit mediation, in accord with a logic subordinating the many to the one. Correlatively, (...) ontic unity is formal unity, structured by a logic of wholes and parts. These are the dominant characteristics of the realm of Being. The huperousios, or "supra-essential" domain of the Gods, by contrast, is that of a multiplicity of absolute individuals with no totalizing principle over them and no reciprocal relations between them, insofar as either of these would diminish that quality which they pre-eminently possess, namely unity. The supreme form of unity in Proclus' universe, therefore, is the individuality possessed by each absolutely unique God. Chapters 1--4 are concerned with elucidating the nature of the Gods as such. ;The last three chapters provide a close reading of the third, fourth and fifth books of Proclus' Platonic Theology, which I read as an account of the emergence of ontic unity out of henadic unity through the Gods' progressive self-diremption by which a space of mediation is constituted through which they come ultimately to be conceivable as a multiplicity like any other. The key stages in this process are the ontic hypostases of Being, Life and Intellect. The first represents the analysis of the "elements" of each God as such; the second represents the positing of the Gods in co-emergent groupings or pantheons; the third the emergence of fully reciprocal relations in the actions of mythic narrative. At the end of this cosmogonic process, the basic intellectual structures have been constituted which allow the formulation of the philosophical system. The relationship between the Gods and Being is thus embodied in that between myth and dialectic, theology and philosophy. (shrink)

This paper responds to the question of whether the Internet has made lectures obsolete and Matthew Pickles’ investigation of why lectures persist. It is written as a pastiche of R.K. Narayan, about whom a somewhat parallel question is probably asked. Pickles refers to a logic lecturer so dry people went swimming, and a pastiche approach is an alternative.

The title question arises because the philosophy seems the same as asking, “What if everyone did that?” In this paper, I give a partial response to the question. In an appendix, I consider the question of why should we tell you the answer?

In this paper, I present some responses to an argument made by an economist in an online video: that when Britain leaves the European Union, it will be taking many high ranking universities with it, which will lead to an innovation deficit in the union. I present some responses by means of a pastiche of a widely read European fiction writer.

It’s a popular idea that memory resembles testimony insofar as each can ‘preserve’ epistemic warrant. But how does such ‘preservation’ do its epistemic work? I have elsewhere developed an assurance theory of testimonial warrant. Here, I develop an assurance theory of preservative memory. How could the ‘preservation’ of warrant through memory work through an assurance? What would even count as an intrapersonal assurance? I explain each form of preservation by contrasting the relation that preserves warrant with a pathological alternative. My (...) assurance theory of testimony theorizes the illocutionary norms governing the speech act of telling by explaining what goes wrong when there’s what Austin calls an ‘abuse.’ But what norms govern an intrapersonal memory relation? There are two sides in a memory relation: the earlier self judges that p, then memory keeps the later self in epistemic touch with that judgment by ‘preserving’ its warrant. But this is not an illocutionary relation. (When you ‘tell yourself that p,’ you are trying to ‘convince yourself’ that p and as such typically do not yet even judge that p.) I argue that the earlier self nonetheless offers an assurance by extending an invitation to trust. Your earlier self judges that p in part by projecting a future in which you will continue to trust yourself on the question whether p when you lose access to the evidence that informed the judgment. That projection of trust in yourself posits a worthiness of trust that ought to lead others to accept your testimony that p. Assurance in memory and assurance in testimony thus ought to work together. This aspect of the parallel emerges vividly when we see how it breaks down in the pathology of gaslighting – more than merely illocutionary abuse! – which targets specifically how testimony and memory work together in inviting trust relations. (shrink)

While mechanistic explanation and, to a lesser extent, nomological explanation are well-explored topics in the philosophy of biology, topological explanation is not. Nor is the role of diagrams in topological explanations. These explanations do not appeal to the operation of mechanisms or laws, and extant accounts of the role of diagrams in biological science explain neither why scientists might prefer diagrammatic representations of topological information to sentential equivalents nor how such representations might facilitate important processes of explanatory reasoning unavailable to (...) scientists who restrict themselves to sentential representations. Accordingly, relying upon a case study about immune system vulnerability to attacks on CD4+ T-cells, I argue that diagrams group together information in a way that avoids repetition in representing topological structure, facilitate identification of specific topological properties of those structures, and make available to controlled processing explanatorily salient counterfactual information about topological structures, all in ways that sentential counterparts of diagrams do not. (shrink)

This paper argues for the value of philosophers in a school of social sciences within a university, for fixing what I call disciplinary constitutions. A disciplinary constitution is a statement of “How our discipline works: how we achieve the ends of our discipline.” A lot of people depend on a constitution, but such a thing usually runs into problems and philosophers can identify these problems and propose solutions. I suggest that it is essential for the autonomy of an ambitious school (...) to be able to do such work internally. (shrink)

This is a one page handout reconstructing the paradox and identifying four solutions in the literature, as well as some concerns about them.

Antimicrobial resistance is a growing public health concern and is associated with the over- or inappropriate use of antimicrobials in both humans and agriculture. While there has been reco- gnition of this problem on the part of agricultural and public health authorities, there has none- theless been significant difficulty in translating policy recommendations into practical guidelines. In this paper, we examine the process of public health policy development in Quebec agriculture, with a focus on the case of pork production and (...) the role of food animal veterinarians in policy making. We argue that a tendency to employ strictly techno-scientific risk analyses of antimicro- bial use ignores the fundamental social, economic and political realities of key stakeholders and so limits the applicability of policy recommendations developed by government advisory groups. In particular, we suggest that veterinarians’ personal and professional interests, and their ethi- cal norms of practice, are key factors to both the problem of and the solution to the current over-reliance on antimicrobials in food production. (shrink)

This case study examines some of the challenges, and in particular conflicts of interest, that professors face in writing letters of reference for their students.

In this paper, I consider the objection to British structural-functionalism that it is unable to deal with the significance of individuals. There are various ways in which individuals may pose a problem for it. I identify four ways, one of which is novel. This way is when someone does not appear to meet the official role requirements in an organization, which gives rise to the question of whether the anthropologist should posit an alternative structure of roles for the organization.

Some views articulate reality's hierarchical structure using relations from the fundamental to representations of reality. Other views instead use relations from the fundamental to constituents of non-representational reality. This paper argues against the first kind of view.

This paper responds to an essay by Elena Ferrante on male literary figures acknowledging the influence of female ones. She poses a question about her reception by males which I address.

The case of Andrew Gobea, the first child to receive experimental gene therapy for SCID, and a reflection on the associated ethical implications of gene therapy research.

One prominent argument in international law and religious thought for abolishing capital punishment is that it violates individuals’ right to life. Notably, this _right-to-life argument_ emerged from normative and legal frameworks that recognize deadly force against aggressors as justified when necessary to stop their unjust threat of grave harm. Can capital punishment be necessary in this sense—and thus justified defensive killing? If so, the right-to-life argument would have to admit certain exceptions where executions are justified. Drawing on work by Hugo (...) Bedau, I identify a thought experiment where executions are justified defensive killing but explain why they cannot be in our world. A state’s obligations to its prisoners include the _obligation to use nonlethal incapacitation_ (ONI), which applies as long as prisoners pose no imminent threat. ONI precludes executions for reasons of future dangerousness. By subjecting the right-to-life argument to closer scrutiny, this article ultimately places it on firmer ground. (shrink)

How far, if at all, do our intrapersonal and our interpersonal epistemic obligations run in parallel? This paper treats the question as addressing the stability of doxastic commitment in the two dimensions. In the background lies an analogy between doxastic and practical commitment. We’ll pursue the question of doxastic stability by coining a doxastic analogue of Gregory Kavka’s much-discussed toxin case. In this new case, you foresee that you will rationally abandon a doxastic commitment by undergoing a shift in the (...) context in which you doxastically deliberate. The case reveals an important stability condition on doxastic commitment that plays no role in cases modeled on Ulysses and the Sirens, the scenario that has shaped previous attempts to draw an analogy between doxastic and practical commitment. The stability condition thereby revealed is not diachronic -- it does not involve a shift in belief -- but we can construct specifically diachronic cases that reveal an important intrapersonal epistemic obligation. This obligation arises when you expect the shift in belief by ‘projecting’ yourself into a future doxastic context -- thus vindicating a restricted, but only this restricted, application of Bas van Fraassen’s Reflection Principle. Despite some important differences, we can use these diachronic cases as a model for interpersonal cases that reveal an important role for doxastic context in the epistemology of disagreement. But the roles played by projection and context in disagreement ensure that there is no general obligation to be responsive to the opinion of an epistemic peer who disagrees with you. (shrink)

There are two broad approaches to theorizing about ontological categories. Quineans use first-order quantifiers to generalize over entities of each category, whereas type theorists use quantification on variables of different semantic types to generalize over different categories. Does anything of import turn on the difference between these approaches? If so, are there good reasons to go type-theoretic? I argue for positive answers to both questions concerning the category of propositions. I also discuss two prominent arguments for a Quinean conception of (...) propositions, concerning their role in natural language semantics and apparent quantification over propositions within natural language. It will emerge that even if these arguments are sound, there need be no deep question about Quinean propositions’ true nature, contrary to much recent work on the metaphysics of propositions. (shrink)

Neuroelectrical panpsychism (NP) offers a clear, simple, testable mind–body solution. It says that everything is at least minimally conscious, and electrical activity across separate neurons creates a unified, intelligent mind. NP draws on recent experimental evidence to address the easy problem of specifying the mind's neural correlates. These correlates are neuroelectrical activities that, for example, generate our different qualia, unite them to form perceptions and emotions, and help guide brain operations. NP also addresses the hard problem of why minds accompany (...) these neural correlates. Here, the real nature of matter-energy (beyond how it appears to sense organs) is consciousness that occupies space, exerts forces, and unites neuroelectrically to form minds. This doesn't reduce consciousness to observable neural activities, nor posit any radically different entities. NP also deals with panpsychism's combination problem by explaining how the mind's subject and experiences arise by electrically combining simple experiences in brains. (shrink)

This article offers a normative analysis of some of the most controversial incidents involving police—what I call police-generated killings. In these cases, bad police tactics create a situation where deadly force becomes necessary, becomes perceived as necessary, or occurs unintentionally. Police deserve blame for such killings because they choose tactics that unnecessarily raise the risk of deadly force, thus violating their obligation to prioritize the protection of life. Since current law in the United States fails to ban many bad tactics, (...) police- generated killings often are treated as “lawful but awful.” To address these killings, some call on changes to departmental policies or voluntary reparations by local governments, yet such measures leave in place a troubling gap between ethics and law. I argue that police-generated killings merit legal sanctions by appealing to a relevant analogy: self-generated self-defense, where the person who engages in self-defense started the trouble. The persistent lack of accountability for police-generated killings threatens life, police legitimacy, and trust in democratic institutions. The article closes by identifying tools in law and policy to address this challenge. (shrink)

Jeanette Edwards tells us that she is often asked about why she did fieldwork in the English town of Bacup, whereas she has not heard anthropologists who did fieldwork in Papua New Guinea asked why there. She commits herself to a certain explanation for this: potential inquirers assume that non-Western societies are legitimate objects of study for social anthropology but this is not assumed for Western societies. I propose another explanation: it is not about the legitimacy of the object of (...) study, rather “your” levels of commitment. Would you do that for anthropology? (shrink)

Evidence that minds are neural electromagnetic fields comes from research into how separate brain activities bind to form unified percepts and unified minds. Explanations of binding using synchrony, attention, and convergence are all problematic. But the unity of EM fields explains binding without these problems. These unified fields neatly explain correlations and divergences between synchrony, attention, convergence, and unified minds. The simplest explanation for the unity of both minds and fields is that minds are fields. Treating minds as the fields' (...) underlying, intrinsic nature has the further virtue of avoiding mind-body problems. There's also rising evidence that EM fields interact with brains. McFadden argues here that fields help shift the focus of attention by initiating synchrony in different neural networks, which boosts their own fields and thereby binds their activity. This evidence that minds are fields that bind and guide brain activities supports free will over epiphenomenalism and supervenience. (shrink)

This paper objects to an explanation I extract from Jeanette Edwards, concerning a pattern she observes of questions asked and not asked. There are propositions accepted as axioms which apparently lead to that pattern. I present an axiomatization but it leads to different questions.

In his Edifying Discourses, Soren Kierkegaard published a sermon entitled ‘The Unchangeableness of God’ in which he reiterated the dogma which dominated Catholic, Protestant and even Jewish expressions of classical supernaturalist theology from the first century A.D. until the advent of process theology in the twentieth century. The dogma that as a perfect being, God must be totally unchanging in every conceivable respect was expressed by Kierkegaard in such ways as: He changes all, Himself unchanged. When everything seems stable and (...) in the overturn of all things, He remains equally unchanged; no change touches Him, not even the shadow of a change; in unaltered clearness He, the father of lights, remained eternally unchanged. 1. (shrink)

Judith Shklar, David Runciman, and others argue against what they see as excessive criticism of political hypocrisy. Such arguments often assume that communicating in an authentic manner is an impossible political ideal. This article challenges the characterization of authenticity as an unrealistic ideal and makes the case that its value can be grounded in a certain political realism sensitive to the threats posed by representative democracy. First, by analyzing authenticity’s demands for political discourse, I show that authenticity has greater flexibility (...) than many assume in accommodating practices common to politics, such as deception, concealment, and persuasion through rhetoric. Second, I argue that a concern for authenticity in political discourse represents a virtue, not a distraction, for representative democracy. Authenticity takes on heightened importance when the public seeks information on how representatives will act in contexts where the public is absent and unable to influence decisions. Furthermore, given the psychological mechanisms behind hypocrisy, public criticism is a sensible response for trying to limit political hypocrisy. From the perspective of democratic theory and psychology, the public has compelling reasons to value authenticity in political discourse. (shrink)

I aim to undermine an account of the difference between conceptual and moral relativism according to which conceptual relativism focuses on the description of nature and moral relativism on values. I do so with some help from Joseph Raz.

Jonathan Quong classifies varieties of liberalism based on two yes-or-no questions. I show that there is a kind of perfectionist liberalism that cannot be located on his map. I call it backdoor liberal perfectionism.

A quite recent book casts the anthropologist Elizabeth Colson as a systems skeptic, with Max Gluckman attempting to counter her skepticism. In this paper, I offer clarifications of the skepticism and of the counter.

How do brains create all our different colors, pains, and other conscious qualities? These various qualia are the most essential aspects of consciousness. Yet standard neuroscience (primarily based on synaptic information processing) has not found the synaptic-firing codes, sometimes described as the “spike code,” to account for how these qualia arise and how they unite to form complex perceptions, emotions, et cetera. Nor is it clear how to get from these abstract codes to the qualia we experience. But electromagnetic field (...) (versus synaptic) approaches to how qualia arise have been offered in recent years by Pockett, McFadden, Jones, Bond, Ward and Guevera, Keppler and Shani, Hunt and Schooler, et cetera. These EM-field approaches show promise in offering more viable accounts of qualia. Yet, until now, they have not been evaluated together. We review various EM field theories of qualia, highlight their strengths and weaknesses, and contrast these theories with standard neuroscience approaches. -/- . (shrink)

It is tempting to represent anthropology at home versus anthropology in exotic places like so: “Whereas the latter is obviously legitimate and of interest to the discipline, the former is a borderline phenomenon at best and no department could function with just it. It is probably parasitic.” This paper offers a deconstruction of this portrait, but not a spectacular one, in which anthropology at home is presented as essential for accountability.

There is a novel which presents a general scheme for the development of a poet but this paper presents a problem for it. The problem is: can a believer in the scheme both account for the universality of some poets and the association it makes between poetry and revolutions?

In this paper, I begin with Joseph Raz’s remarks on H.L.A. Hart’s contribution to general philosophy, before proposing a counterexample to the is-ought gap.

Joseph Raz’s obituary of H.L.A. Hart for Utilitas raises certain puzzles, especially for readers coming from the research area analytic political philosophy. I present three puzzles.

The paradox of an island, we are told, is at once to be isolated from and open to the rest of the world. It seems the paradox is easily solved by clarifying isolated and open to the rest of the world.