Eixo anterior a posterior

O padrão anterior para posterior no broto do membro é determinado pela zona de atividade polarizadora (ZPA). É uma pequena área de mesoderme que reside na margem posterior da crista ectodérmica apical (AER), onde o botão do membro encontra a parede do corpo. A ZPA produz uma proteína que tem um gradiente de concentração de posterior para anterior, como previsto pelo modelo de morfogénio difusível sugerido por Wolpert: quanto mais perto as células do botão do membro estiverem da molécula, mais ulnar será a estrutura que se formará.

Este facto é confirmado por uma série de estudos em animais. A transplantação do ZPA para o lado oposto do botão do membro produz um membro em espelho - duplicação ao longo do eixo radioulnar. De igual modo, a inserção de uma barreira não permeável a meio do limbo impede a diferenciação das estruturas anteriores. Os grânulos embebidos em ácido retinóico (AR) podem imitar o efeito do ZPA de uma forma dependente da dose.

Pensa-se que o produto proteico do gene sonic hedgehog (Shh) esteja intimamente envolvido no padrão AP. A aplicação de uma proteína exógena Shh exógeno no botão anterior do membro resulta em duplicação, imitando o efeito do ZPA. Sabe-se que o AR induz Shh atividade. Shh pode ativar o gene BMP-2 a jusante que, por sua vez, pode determinar a expressão do gene Hox e o padrão AP. A BMP-2 também tem um efeito sobre o morfogénio FGF-4 da crista ectodérmica apical (AER), facilitando assim a interação entre os processos que causam o padrão proximo-distal e antero-posterior.

O AER tem um papel na manutenção da ZPA. A remoção do AER reduz o Shh enquanto que a adição de FGF aumenta a expressão.

As anomalias do padrão AP resultam em distúrbios longitudinais de diferenciação, como a sindactilia e a polidactilia.

Ref: Wolpert L. J Theor Biol (1969); 25(1): 1-47.