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Padrões de sinalização e padronização expressos pela Notocorda Turma 1 –A Abner Aparício Alfredo Marques Fiúza Aléxia Garcia Ana Carolina Guedes Ana Paula Mesquita Anelise Silva França Arthur Bernardes Breno Rondinelli Formação da Notocorda: Relação espacial entre a notocorda e o endoderma é efetivamente identica em diferentes organismos Células mesênquimas migram através da linha primitiva células mesodérmicas; Células mesodérmicas migram do nó primitivo e fosseta primitiva; Formação de um cordão celular mediano: processo notocordal. Formação da Notocorda: Processo Notocordal Canal Notocordal Formação da Notocorda: Degeneração das camadas fundidas contato direto do canal notocordal com a vesícula umbilical. Formação da Notocorda: Processo notocordal atinge a placa pré-cordal Assoalho do processo notocordal funde-se com o endoderma embrionário subjacente Formação da Notocorda: Confluências das aberturas assoalho do canal notocordal desaparece: Formação da Notocorda: Restos do processo notocordal placa notocordal: Formação da Notocorda: Proliferação e invaginação das células notocordais Persistência da parte proximal do canal canal neuroentérico Formação da Notocorda: Formação completa da notocorda desaparecimento do canal neuroentérico Degeneração: corpos das vértebras se formam Persistência: Núcleo Pulposo do DI Funções da Notocorda: Suporte estrutural para o organismo Alinhamento dos tecidos Permite alongamento do eixo Sinalização para endoderma subjacente (?) de acordo com a competência inerente da resposta em cada tecido Padronização dos tecidos da ectoderma e mesoderma (Interação Indutiva) NOTOCORDA SINALIZANDO PARA O ECTODERMA: Padronização do assoalho do tubo neural (SHH) Necessidade de correta presença e posicionamento da notocorda para o desenvolvimento do tubo neural (distinção de polaridade) flh, ntl, Cyclops e pep mutações: desenvolvimento independepente de notocorda e tubo neural VÍDEO: https://www.youtube.com/watch?v=uG7Va9_jn7A PADRONIZAÇÃO DA NOTOCORDA EM OUTROS DERIVADOS DA ECTODERMA: - Envolvimento no crescimento e desenvolvimento da hipófise. Hipófise Anterior . NOTOCORDA SINALIZANDO PARA O MESODERMA: Padronização dos somitos: ntl e flh Formação da placa do assoalho determinação do esclerótomo: SHH Influência na formação da cartilagem: inibição do Pax1, Pax3, Pax7 Desenvolvimento Muscular: SHH Padronização da Notocorda em outros tecidos mesodermais: Desenvolvimento do coração e vascularização: estabelecimento da lateralidade dos órgãos. Presença da notocorda essencial para diferenciação da área cardiogênica. (mesoderna esplâncnico): inibição do Nkx2-5 Sinalização para formação da aorta dorsal: Orientação para a assimetria direita-esquerda PADRONIZAÇÃO DA ENDODERMA: Sinalização posterior – padronização correta –dos tecidos adjacentes para desenvolvimento correto regulação do desenvolvimento do endoderma. Sistema gastrointestinal e respiratório: dependem do correto padrão do epitélio do endoderma para diferenciação e morfogênese em local apropriado. PADRONIZAÇÃO DA ENDODERMA: Derivados do epitélio endordermal: sistema respiratório, cavidades timpânicas, timo, glândula tireoide e sistema digestivo (esôfago, estômago, fígado, pâncreas, intestinos). - Padronização do endoderma por interações com os tecidos mesodermais: especifica identidades regionais dentro do tubo digestivo: formação do mesoderma visceral Ler: Larsen Embriologia Humana 4ª edição ‘’No laboratório de pesquisa página 414 Especificações do endoderma hepático: múltiplos sinais indutivos coordenados Endoderma ventral e dorsal (intestino anterior) capacidade de diferenciação. Mesoderma cardíaco Mesoderma dorsal Ectoderma (próximos a linha média) Promove a expressão Repressão da expressão do gene hepático do gene hepático (Vegfs,Bmps, Fgfs) Suposição da participação da notocorda Exemplos médicos: Crescimento Anormal da Notocorda: exposição prolongada à expressão de sinais inibitórios para crescimento adequado. Anormalidades no intestino anterior e posterior (duplicações da faringe, cistos gástricos e esofágicos, fístula recto-visceral, não formação retal). . Padrões de sinalização dorso-ventral Camada abaixo da endoderma A – pâncreas B – hipocorda Sinais da notocorda são necessários para o desenvolvimento pancreático Notocorda expressão de marcadores de desenvolvimento pancreáticos (ramificações e crescimentos) Marcadores endócrinos e exócrinos: insulina, glucagon e carboxipeptidase Sinalização permissiva: células competentes receber o sinal endoderma pré-padronizado Sinais da notocorda Endoderma pancreático Permissivos Instrutivos Pâncreas ventral não tem contato com a notocorda sem influência Ativação da expressão gênica supressão da sinalizalização do SHH pela notocorda receptor de SHH (Ptc) não presente no mesênquima pancreático Endoderma pancreático Pax4, Pax6, lsl1, Nkx2-2, Nkx6-1, MNR2, Insulina, HNF3β, Neuro D Sinalização semelhante ao neuroectoderma Sinais da notocorda são necessários para a formação inicial da hipocorda: Hipocorda Estrutura transitória (peixe e sapo) Derivada do endoderma Expressão alta de VEGF Papel durante a formação da aorta dorsal Padrões de sinalização ântero-posterior Evidência: estrutura da notocorda primitiva: homogênea ao longo do eixo (sem domínios com funções diferentes) Sugestão: Diferença de expressão gênica e estruturas pelo eixo Dilatação e flexões distintas por segmento da notocorda - Correlação com a posição de discos vertebrais Flexão cranial (embrião de rato) Parte rostral da notocorda diferente da parte posterior: Suposição: expressão en-2 (para a endodemra da cabeça dos sapos) Quantidade de expressões gênicas temporárias restritas às regionalizações Ex: parte posterior: follistatin, BMP-1/ Tolloid, TGFβ5, BMP2, BMP7, netrin Natureza possível dos sinais da notocorda não totalmente esclarecidos: Sinais em potencial para afetar o desenvolvimento da endoderme subjacente SHH, activinβB, FGF2, BMP7, BMP2, BMP3, follistatin, BMP1/Tolloid, TGFβ3, TGFβ5, FGF, FGF4, antivin (Xatv), ndr2, Xnr4, noggin, chordin, Hip. Alguns parecem ser importantes para o desenvolvimento do tecido adjacente e derivados da endoderme Referências: MOORE K L., PERSAUD T.V.N. Embriologia Clínica. 9ª Edição. Elsevier, 2012. 560p. LARSEN, w.J. Embriologia Humana. 4ª edição, 2009. Editora Elsevier, Rio de Janeiro. Ondine Cleaver and Paul A Krieg. Notochord Patterning of the Endoderm. Developmental Biology 234, 1–12. 2001
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