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Prof. Luiz Paulo Andrioli Escola de Artes, Ciências e Humanidades da USP lpma@usp.br Biologia do Desenvolvimento: ACH4067 AULA_08_ COMUNICAÇÃO CELULAR FERRAMENTAL DO DESENVOLVIMENTO FATORES DE TRANSCRIÇÃO E REGIÃO REGULADORA DOS GENES; MECANISMOS DE REGULAÇÃO DA EXPRESSÃO GÊNICA- NÃO TRANSCRICIONAIS; EPIGENÉTICA E ALTERAÇÕES DA CROMATINA; 2 MOLÉCULAS ENVOLVIDAS COM A COMUNICAÇÃO CELULAR. Dictyostelium discoideum 3 SINALIZAÇÃO CELULAR DURANTE O CICLO 4 Dictyostelium discoideum 5 TIPOS CELULARES, RECEPTORES e SINAIS Dictyostelium discoideum Receptores para cAMP INANIÇÃO e AGREGAÇÃO 6 Dictyostelium discoideum Princípios básicos da comunicação MENSAGEM 7 ligante sinal receptor espaço extracelular citoplasma núcleocélula emissora célula receptora Princípios básicos da comunicação 8 Formas de comunicação celular comunicação parácrina comunicação justácrina comunicação autócrina 9 Sinalização endócrina Sinalização sináptica Extremos da Sinalização Parácrina 10 Sinalização parácrina 11 Via FGF e RTKs • Nesse caso, o receptor do ligante exibe atividade enzimática; • Envolvimento em processos de proliferação e diferenciação. Via Notch Sinalização justácrina 12 • Receptor Notch pode interagir com uma classe de ligantes relacionadas entre si, como Delta; • São proteínas de superfície que necessitam interagir fisicamente para iniciar uma resposta; • Nesse caso, não envolve a difusão do ligante no meio extracelular. Via Notch Sinalização justácrina 13 • Formação da vulva em C elegans. Sinal parácrino Sinal justácrino Fig 15-1 Fluxo da comunicação celular 14 Especificidade e integração de sinais 15 Comunicação: morte celular • As células respondem aos sinais de outras regiões do corpo que interferem desde a sobrevivência e entrada em estado proliferativo da célula; • Até na decisão da sua propria morte; • Denominada apoptose, morte cellular programada; • Em contraste com outro tipo de morte celular que é a necrose. Comunicação: morte celular Indução e Competência ligante receptor espaço extracelular citoplasma núcleocélula indutora célula competente 18 No desenvolvimento, a comunicação celular passa a ser... • OLHO DE VERTEBRADO: • Órgão complexo formado por muitos tecidos; • Destacando-se córnea, lentes e retina. 19 Indução e Competência Indução e competência recíproca 20 olho de camundongo • A formação do olho dos vertebrados desde o início; • Depende da interação recíproca de dois tecidos primordiais; • Da ectoderme superficial e da ectoderme nervosa da cabeça. Xenopus • CONCLUSÃO: • Tecido ectodérmico que vai formar as lentes da região da cabeça está competente para receber sinal da vesícula óptica; • Vesícula óptica é o indutor. 21 Indução e Competência • Só que para a ectoderme superficial ser induzida (formar o placódio das lentes) pela ectoderme nervosa (vesícula óptica); • Foi necessário que a ectoderme superficial tenha sido preparada e esteja competente para receber o sinal e efetuar uma resposta. 22 Indução e Competência • Primeiro, endoderme (precursor intestino anterior) e mesoderme dorsal (precursora do coração) induziram a expressão de Otx2 na ectoderme. 23 Indução e Competência • Depois, a placa neural secreta outros fatores parácrinos e a ectoderme da cabeça responde com a produção de Pax 6; • Pax 6 cria condições para a ectoderme responder aos sinais das vesículas ópticas (BMP4 e Fgf8); 24 Indução e Competência • A resposta da ectoderme é a produção de Sox 3. Xenopus • Diferentes ondas de indução geram a competência progressiva da ectoderme da cabeça. 25 Indução e Competência 26 CRISTALINO e ATUAÇÃO de PAX 6 • EXPRESSÃO PAX 6 e SOX 2/3 na INDUÇÃO DO CRISTALINO nas LENTES Indução e competência INTERAÇÕES EPITÉLIO-MESÊNQUIMA • Algumas das induções melhor conhecidas envolvem interações entre células epiteliais e células mesenquimais adjacentes; • Todos os órgãos são formados no embrião a partir de um epitélio e um mesênquima subjacente; • O mesênquima em geral tem origem mesodérmica; • O mesênquima instrui a diferenciação da epiderme por meio de induções. 27 Interações entre epitélio e mesênquima – Especificidade regional cutânea 28 29 Interações entre epitélio e mesênquima – Especificidade regional cutânea Número do slide 1 FERRAMENTAL DO DESENVOLVIMENTO Dictyostelium discoideum SINALIZAÇÃO CELULAR DURANTE O CICLO Número do slide 5 INANIÇÃO e AGREGAÇÃO Número do slide 7 Número do slide 8 Formas de comunicação celular Número do slide 10 Número do slide 11 Número do slide 12 Número do slide 13 Número do slide 14 Número do slide 15 Número do slide 16 Número do slide 17 Indução e Competência Número do slide 19 Número do slide 20 Número do slide 21 Número do slide 22 Número do slide 23 Número do slide 24 Número do slide 25 Número do slide 26 Número do slide 27 Número do slide 28 Número do slide 29
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