Desarrollo de la Cresta neural

Dra. María Dolores González Vidal

UNIVERSIDAD JUSTO SIERRAESCUELA DE MEDICINA

BIOLOGÍA DEL DESARROLLO

CÉLULAS DE LA CRESTA NEURAL

Se derivan del ectodermo, La cresta neural se forma de los bordes dorso laterales del tubo neural. Se separa del tubo neural cuando este se cierra y se localiza dorsola-teralmente al mismo.

Las células migraran lateralmente a través del embrión para formar, los ganglios espinales de la raíz dorsal (sensitivos) , los ganglios sensitivos de los pares craneales y los ganglios simpaticos y

parasimpaticos.

• Las células de la cresta neural (CCN) se forman a lo largo de los márgenes laterales de la placa neural

• El ectodermo superficial con el BMP4 y 7 induce la expresión de Wnt1 y este al Slug, solo en CCN.

• Slug es un factor de transcripción de la familia de los dedos de zinc

• Las CCN primero son de tipo neuroepitelial y para migrar pierden sus CAMs y se transforman en mesenquimatosas (ectomesenquima)

Hipótesis sobre la Diferenciación de las CCN

Las CCN que migran primero tienen mayor potencial de Diferenciación

Las CCN son iguales en cuanto a su potencial de desarrollo, por lo tanto, su diferenciación depende de la matriz por la que migran y finalmente el medio donde se establecen.

Las CCN ya están programadas para su diferenciación final y el medio ambiente solo inhibe o favorece algunos de estos tipos celulares.

Podría ser un punto intermedio entre ambas hipótesis. Actualmente se sabe que hay interacciones de las CCN con tejidos específicos.

MIGRACION DE LAS CCN

Su migración esta determinadas por:

a) Las propiedades intrínsecas de la CCN, presentan integrinas en su membrana celular que se une a la matriz para su migración.

b) Las características de la matriz extracelular:

La fibronectina, la laminina y el colágeno tipo IV favorecen su migración.

El condroitín sulfato en la matriz extracelular inhibe la migración (p.ejem. esclerotomo).

MIGRACION DE LAS CCN

Migran a lugares específicos.

Reconocen rutas específicas de migración.

Responden a señales específicas que reciben a lo largo de su ruta de migración para llegar a su destino final.

• Estructura de algunas de las moléculas de la matriz extracelular

CRESTA NEURAL CRANEAL

• Principales vías de migración de la cresta neural craneal en los mamíferos

CCN Romboméricas• Las CCN de los romboméros 2,4 y 6

migran al 1º, 2º y 3er arcos faríngeos.

• El tubo neural y los arcos faríngeos 2,3 y 4 expresan los genes Hoxb-2, Hoxb-3 y Hoxb-4

• Vías de migración de las CCN desde los rombómeros 2,4,y 6 hacia los primeros tres arcos faríngeos.

• Las flechas indican pequeñas contribuciones de los rombómeros 1,3 y 5.

• Diseminación de la expresión del gen Hox desde la placa neural a la cresta neural en migración (centro).

• Las flejas indican las direcciones de la migración de la células de la cresta neural. Nervio craneal (NC), rombómero (r).

• Distribución en la cara y el cuello del ser humanoA) Embrión precozB) Esqueleto del adultoC) Dermis del adulto

Migración de las células de la cresta neural

• Embrión de pollo, se muestra la migración precoz de las CCN (flecha) desde el tubo neural (TN).

• La vía subectodérmica de migración de la cresta neural (*) esta relativamente despejada de células, pero contiene una malla de moléculas de matriz extracelular.

• N, notocorda; S, somita.

En amarillo se observan las CCN en localización dorso lateral con respecto al tubo neural

Se observa la migración de las CCN

Vías de migración

1) Dorsolateral

2) Ventro lateral

3) Ventral

CCN del TRONCO

Dorsolateral Entre el ectodermo y el dermatomo de las somitas

Forman melanocitos

Ventral Entre los somitas y el tubo neural

•Neuronas autonómicas: simpático y parasimpático

•Sistema nervioso entérico: plexos submucoso y mientérico

•Linaje adrenal: células cromafines de la médula suprarrenal.

Ventrolateral Ganglios sensitivos, de la raíz dorsal.

Del 6o somita a las somitas mas caudales, migran por tres vías:

TIPOS DE CELULAS DERIVADAS DE CCN

Células gliales y neuronas sensitivas del Sistema Nervioso Simpático y Parasimpático.

Células de la médula suprarrenal.

Melanocitos.

Células formadoras de hueso de la cara

• Principales vías migratorias de la cresta neural y sus derivados en el tronco.

• Izquierda, vías en las fases iniciales del desarrollo.

• Flecha verde- vía dorsolateral

• Flecha roja, vía ventral, simpático-adrenérgica.

• Flecha púrpura, vía ventrolateral.

• Derecha. Derivados de la cresta neural del tronco

Derivados de las CCN

• Después de la fusión de los pliegues neurales, las células de la cresta neural migran ventrolateralmente para formar las neuronas sensitivas de los ganglios.

• Los ganglios sensitivos se localizan lateralmente al tubo neural

                                                                    

                                                           

Neuronas sensitivas

Factores involucrados en neuronas del SN simpático y células cromafínes

Sistema Nervioso Entérico

CCN a nivel cervical y sacro forman las neuronas parasimpáticas y la glía entérica asociada. Estas células expresan el gen Mash-1 que mantiene la competencia de las CCN para formar neuronas autonómicas.

Otra población tardía de CCN para formar neuronas entéricas no expresa Mash-1.

CCN CRANEAL

Forman gran parte del mesénquima craneal.

Migran por corrientes difusas.Se correlaciona el origen de las CCN en el

rombencéfalo con el arco branquial al que migran y la expresión de genes específicos.

VÍAS DE MIGRACIÓN DE LAS CCN

Cuatro dominios funcionales

CCN Craneales o Cefálicas: forman el mesénquima cráneo-facial que formará hueso, cartílago, y tejido conectivo de la cara.

CCN Tronco: Melanocitos y Raíz de ganglios dorsales.

CCN Sacra: células ganglionares parasimpáticas del intestino.

CCN Cardíaca: Mesénquima de los arcos faríngeos y contribuyen al tabique que separa la arteria pulmonar de la aorta.

• Migración de CCN en un embrión de rata de 7 somitas. Se quito el ectodermo superficial para mostrar las CCN, en migración craneal con respecto al surco preóptico (SP). Muchas de estas células están migrando hacia el primer arco faríngeo (S-1)

• Migración de las CCN circunfaríngea (líneas y flechas verdes) por la región faríngea y hacia los arcos aórticos y el infundíbulo de salida del corazón

Defectos de la migración o la morfogénesis y tumores de los tejidos de la cresta neural.

• Asociación de CHARGE

• Síndrome de Waardenburg tipos I y III (mutaciones del Pax-3)

• Neurofibromatosis (enfermedad de von Recklinghausen)

• Displasia frontonasal

Neurocristopatias