La neurulación es el proceso de formación del sistema nervioso central y es el primer proceso de la organogénesis. Antes de explicar el proceso de neurulación conviene tener claros determinados conceptos de embriogénesis como el de inducción o territorio competente.
LA INDUCCIÓN
La inducción es un proceso mediante el cual una región embrionaria interactúa como una segunda región para hacer que éste último tejido se diferencia en una dirección que de otro modo no hubiese seguido. Este tejido recibe el nombre de territorio competente, es decir, la zona del embrión capaz de responder de manera específica al estímulo de inducción. En el caso que no ocupará a continuación, se verá que el ectodermo dorsal es competente para la inducción de la notocorda. Los inductores son moléculas liberadas por las células de una determinada región del embrión Son ejemplos la activina o proteína FGF (Factor de crecimiento de fibroblastos). La inducción está limitada en el espacio, pues sólo ocurre en los tejidos adyacentes, y en el tiempo pues, por ejemplo, a partir de la gastrulación va disminuyendo la capacidad de activación.
Existen dos tipos de inducción:
- Inducción primaria: es el mecanismo inductivo por el cual se produce la estructura general del embrión. Un ejemplo, en el caso de los vertebrados, es el de la notocorda.
- Inducción secundaria: es el proceso mediante el cual los tejidos inducidos, determinados por la notocorda y, finalmente diferenciados, son capaces a su vez de inducir cambios en otros tejidos adyacentes. Un ejemplo es la inducción de la formación del ojo en la organogénesis ocular.
La inducción fue puesta en evidencia gracias a un “elegante” experimento llevado a cabo por Hans Spemann e Hilde Mangold en 1924. Demostraron que la región dorsal del blastoporo es la región que induce la gastrulación en la embriogénesis del tritón. Para ello tomaron dos especies de tritón fácilmente diferenciables por el color. A continuación tomaron regiones del blastoporo del embrión de uno y se la pusieron al embrión del otro. El resultado fue asombroso: el tejido transplantado seguía su proceso embrionario propio induciendo órganos de la especie donante. La conclusión parecía evidente: el tejido del blastoporo es capaz por sí sólo de inducir a otros tejidos (incluso de otra especie próxima, en el caso de anfibios) a diferenciarse en distintos órganos.
LA NEURULACIÓN
La neurulación es el proceso de formación del sistema nervioso central gracias a la inducción de la notocorda sobre el ectodermo que es el territorio competente.
Por efecto de la inducción de la notocorda, el ectodermo que hay encima de ésta se engrosa formando la placa neural. Poco antes del final de la tercera semana (día 18) los bordes laterales de la placa neural se elevan y forman los pliegues neurales. La porción hundida forma el surco neural. Poco a poco los pliegues neurales se acercan en la línea media, donde se fusionan. A medida que los pliegues neurales se elevan y se fusionan, se desprenden algunas células que forman una población que constituyen la cresta neural. Esta cresta penetra
lateralmente en el mesodermo subyacente formando ganglios raquídeos y nervios, las células de Schwann que formarán la vaina de mielina de los axones de los nervios, las meninges, en concreto la piamadre y la aracnoides, la médula de las glándulas suprarrenales.
Algunos numeros:
3. Neuroporo anterior
4. Neuroporo posterior
5. Cresta Neural
6. Tubo neural
7. Ectodermo
9. Notocorda
10. Surco neural
Este proceso de neurulación es asimétrico, ya que comienza en la región del futuro cuello (cuarto somita) y avanza en dirección cefálica y caudal, llegando antes a la primera. Como consecuencia de la invaginación del ectodermo se forma un tubo longitudinal hueco abierto en los extremos caudal y cefálico. Estos orificios reciben el nombre de neuroporos caudal y craneal. El neuroporo craneal se cierra aproximadamente en el día 25 (periodo de 18 a 20 somitas), mientras que el neuroporo caudal lo hace en el día 27 (periodo de 25 somitas) El proceso de neurulación se ha completado y el sistema nervioso central está representado por una estructura tubular cerrada con una porción caudal estrecha, la médula espinal, y una porción cefálica mucho más ancha caracterizada por varias dilataciones, las vesículas cerebrales. Estas vesículas se irán segmentando y subdividiendo en dirección del eje anteroposterior gracias a la acción de los genes HOX, especialmente en lo que concierne al rombencéfalo.
Para saber mas acerca de los genes homeóticos.
http://www.evolutionibus.info/evolucionbiologica.html
La segmentación del rombencéfalo en rombómeros es uno de los efectos de los genes HOX.
En general controlan el desarrollo morfológico del cuerpo en
cuanto a sus segmentos a lo largo del eje antero-posterior.
Estos genes HOX actúan produciendo factores de transcripción que
son proteínas que contienen un domino común de 60 aminoácidos
codificado por 180 pb del ADN que se llaman homeobox (o caja
homeótica). Los genes hox son uno de los tres tipos de genes
homeóticos que se conocen junto con los genes ParaHox y genes
NK (no relacionar con células NK del sistema inmunitario. No tiene
nada que ver). En defnitiva son los genes que controlan el correcto
desarrollo morfólogico de todo el cuerpo durante el desarrollo
embrionario.
[Errores en el proceso de cierre de los neuroporos dan lugar a diferentes
patologías durante este periodo de neurulación. La falta de cierre del neuroporo
posterior causa la ESPINA BÍFIDA. Su gravedad depende de la cantidad de médula
espinal que permanezca abierta. La falta de cierre del neuroporo anterior
ocasiona la ANANCEFALIA o falta de desarrollo del cerebro del feto. Esto último
sucede en el 0’1 % de los embarazos.]
La ANANCEFALIA está producida por errores en el cierre del neuroporo anterior.
más sobre la espina bífida
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