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Derivados da Crista Neural Neurulação GASTRULAÇÃO NEURULAÇÃO DOBRAMENTO DO CORPO FECHAMENTO DO TUBO ENDODÉRMICO EXPANSÃO DO ÂMNION Crista Neural Langman-Embriologia Médica, Sadler, Thomas W. Fim da Gastrulação – Início da Neurulação Neurulação é o estágio da organogênese em que o tubo neural se transforma em estruturas que irão se desenvolver no Sistema Nervoso Central Neurulação primária: Placa neural, tubo neural, epiderme e crista neural Nó Primitovo, Nó de Hensen, Organizador Expressão de genes indutores Os Indutores da Placa Neural são Importantes na Determinação das Células da Crista Neural epiblasto hipoblasto Regiões Sinalizadoras (mamíferos) Chordin NogginChordin notocorda Lefty1 Cerberus Otx2 Dkk Malformações craniais e neurais (sem alterações abaixo do pescoço) Chdn -/- e Nog -/- Anderson et al., Development 2002 129: 4975-4987; Minoux et al., 2013. Development Retting et al., 2009. Development A. Hari Reddi Bone morphogenetic protein Indução de formação de osso e cartilagem (1987) epiblasto hipoblasto Regiões Sinalizadoras (mamíferos) notocorda BMP Wnt BMP Wnt RA FGF ECTODERMA NEUROECTODERMA ECTODERMA SUPERFICIAL Tubo Neural Crista Neural Epiderme, pelos, unhas, esmalte dentário, glândulas cutâneas e mamárias, lobo anterior da hipófise, orelha interna, cristalino Cérebro, medula, retina, neuro- hipófise Gânglios e nervos cranianos e sensitivos, células pigmentares, cartilagem dos arcos branquiais, mesênquima da cabeça Neurulação Formação da placa neural (indução neural pelo nó primitivo – ausência de BMP e pela notocorda) Células espessas-neuroepitélio Dobramento da placa neural – pregas neurais Encontro das pregas neurais e adesão formando o tubo neural Desprendimento das células da crista neural Gammill & Bronner-Fraser Nature Reviews Neuroscience, 2003 +BMP +BMP -BMP Pregas neurais Sulco neural Formação da placa neural (delimitação da futura cabeça) Espessamento da placa neural (cúbicas-cilíndricas-pseudoestratificadas) Smith and Schoenwolf, TINS Vol. 20, No. 11, 1997 Ectoderme de superfície (epiderme) Tubo neural (cérebro e medula) Crista neural (neurônios periféricos, células pigmentadas e cartilagem facial) Formação do tubo neural 1ª etapa: engrossamento da placa neural 2ª etapa: prolongamento convergente 3ª etapa: dobramento lateral da placa neural 4ª etapa: justaposição e fusão das superfícies apicais e formação das cristas neurais Fechamento do tubo neural https://www.youtube.com/watch?v=zPUy9Ig-kBk Langman-Embriologia Médica, Sadler, Thomas W. Langman-Embriologia Médica, Sadler, Thomas W. Langman-Embriologia Médica, Sadler, Thomas W. Langman-Embriologia Médica, Sadler, Thomas W. Langman-Embriologia Médica, Sadler, Thomas W. https://youtu.be/00xr4kzYZn4 Durante o fechamento do tubo neural, há a migração das CRISTAS NEURAIS que saem da região dorsal e vão para tecidos ventrais https://www.youtube.com/watch?v=NkTy-sNpnl8 - Células-tronco multipotentes - Conhecidas como a 4ª camada germinativa (vertebrados); - Capacidade de se diferenciar em mais de 30 derivados (cartilagem, ossos, gânglios sensoriais, nervos, melanócitos, tecido conjuntivo, etc...); - Células migratórias Wilhelm His 1868 Formação e Determinação Epiderme/Ectoderme Delaminação da Crista neural Tubo Neural Migração da Crista neural Indução BMP Wnt BMP Wnt BMP Wnt Fgf Fgf Gradiente de fatores diferenciam as células da crista neural Indução RA FGF Indução Rogers et al, , Wiley Interdiscip Rev Dev Biol 2012 Rogers & Nie, Wiley Interdiscip Rev Dev Biol. 2018 Rogers et al, , Wiley Interdiscip Rev Dev Biol 2012 BMP Wnt FGF Noggin Gbx2 Msx1 Zic1 Dlx5/6 Nmyc Noggin Wnt5a Tfap2 Pax3/7 Auxd1 Cmyb Id Msx1 Wnt B-Cat Fgf Bmp4 Snail Pax3/7 Sox9 Ets1 Cmyc Foxd3 Sox10 Sip1 Cad7 Cad11 Ncad Ecad B-cat Wnt RA Especificação da borda da Placa Neural Especificação da Crista Neural Especificação da EMT Sinalização Transcritos Indução Delaminação da Crista Neural Transformação Epitelial-Mesenquimal Transação Epitélio – Mesênquima (EMT) https://sophia.smith.edu/blog/barresilab/devidetorials/#neuralcrest CÉLULAS EPITELIAIS = JUNÇÕES INTERCELULARES Zônula de Oclusão (junções de oclusão) Zônula Aderente (junções de adesão) Lâmina Basal Mácula aderente (desmossomos) Junções Comunicantes (GAP junctions) JUNÇÕES = CADERINAS Caderinas www.ufrgs.br/biologiacelularatlashistologia.ufcspa.edu.br https://sophia.smith.edu/blog/barresilab/devidetorials/#neuralcrest Snail Caderina 6B Gouignard et al., Genesis. 2018 Diminuição de Expressão de Moléculas de Adesão Diminuição do contato estimula rearranjo do citoesqueleto Theveneau a& Mayor Wiley Interdiscip Rev Dev Biol 2012 Diferenças da migração das células da Crista Neural entre espécies Melanócitos Neurônios Células de Schwann Cartilagem/osso Migração da Crista Neural Cada célula da crista neural segue um caminho específico https://sophia.smith.edu/blog/barresilab/devidetorials/#neuralcrest Células da Crista Neural adquirem determinação celular durante a migração (depende do caminho “escolhido”) cartilagem glia neurônio melanócito Dorsal Ventral Migração = Reação aos sinais atrativos e repelentes https://sophia.smith.edu/blog/barresilab/devidetorials/#neuralcrest https://embryology.med.unsw.edu.au/em bryology/index.php/Placodes 1ª migração ventral – entre os somitos 2ª migração porção anterior do esclerótomo e base do dermomiótomo = gânglios da raiz dorsal e ventral e melanócitos cefálica cardíaca entérica tronco Crista neural craniana/cefálica Migram na direção dorsolateral para produzir o mesênquima craniofacial que se diferencia na cartilagem, osso, neurônios cranianos, glia e tecidos conjuntivos da face; arcos faríngeos - células do timo, odontoblastos, orelha média e mandíbula. Crista neural do tronco/ entérica Migram na direção ventrolateral através da metade anterior de cada esclerótomo (derivados dos somitos – cartilagem vertebral). Formam o gânglio da raiz dorsal, gânglios simpáticos, nervos aórticos, melanócitos, adipócitos. Neurônios e glia do sistema nervoso periférico (gânglios parassimpáticos entéricos) Células endócrinas da glândula adrenal Crista neural cardíaca Localiza-se entre a crista neural craniana e a crista neural do tronco. Forma músculos e tecido conjuntivo da parede de grandes artérias , parte do septo cardíaco, parte da tiróide e timo, melanócitos, cartilagem e neurônios BMPs Demers et al., Development 2016 143: 1884-1892 Hox Diversos sinais modulam a diferenciação das células da crista neural Laterais ventral DorsalCéfalo-caudal
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