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Encéfalo○ Medula espinhal○ Sistema nervoso central• Nervos○ Gânglios○ Sistema nervoso periférico• O sistema nervoso pode ser dividido em: Sistema nervoso somático > inerva músculo esquelético e pele • Axônios centrais > fibras pré-ganglionares▪ Axônios periféricos > fibras pós-ganglionares ▪ Sistema Simpático○ Sistema Parassimpático○ Sistema nervoso visceral (ou sistema nervoso autônomo) > inerva vísceras, músculo liso e glândulas > neurônios se organizam em gânglios • Além, disso, de maneira funcional, pode ser dividido em: 22º dia > olhos > expansões das pregas neurais do prosencéfalo ▪ 19º dia > (antes da placa neural começar a dobrar) > três principais divisões do encéfalo – prosencéfalo (encéfalo anterior), mesencéfalo (encéfalo medial) e rombencéfalo (encéfalo posterior) – são demarcadas por endentações na placa neural ○ 22º dia > placa neural começa a se dobrar > neuroporo cranial fecha no dia 24 ○ As três divisões são, então, marcadas por expansões do tubo neural denominadas vesículas encefálicas primárias ○ Neurônios do SNC▪ Oligodendrócitos▪ Astrócitos▪ Epêndima▪ Camada do manto: substância cinzenta□ Camada marginal: substância branca□ Células neuroepiteliais sofrem mitose e se diferenciam na região do tubo neural > migram para a região periférica ao tubo ▪ Cavidade > ventrículos laterais Telencéfalo– Segmenta-se em 3 ou 4 unidades > prosômeros Cavidade > terceiro ventrículo Diencéfalo– Prosencéfalo Cavidade > aqueduto cerebral– Mesencéfalo Metencéfalo (encéfalo posterior > rombômeros 1 e 2) – Mielencéfalo (encéfalo bulbar > rombômeros remanescentes) – Cavidade > quarto ventrículo– Rombencéfalo 5ª semana > mesencéfalo aumenta e o prosencéfalo e o rombencéfalo se dividem cada um em duas porções > cinco vesículas encefálicas secundárias (os três tópicos maiores são vesículas primárias e seus subtópicos são suas derivadas secundárias) ◊ Dentro de cada uma das vesículas encefálicas, o canal neural é expandido em uma cavidade denominada ventrículo primitivo > ventrículos definitivos do cérebro maduro ◊ Fechamento do neuroporo caudal > ventrículos encefálicos em desenvolvimento e o canal central da porção mais caudal da medula espinal são cheios com o líquido cefalorraquidiano ◊ Formação das vesículas Dilatação da região rostral - placa neural maior durante o processo de neurulação □ Flexura mesencefálica Dobramento - entre a 4ª e 8ª semana□ Encéfalo▪ Tubo Neural○ Sistema Nervoso Central• O SN se forma a partir da neurulação, originando o tubo neural (SNC) e a crista neural (SNP). Stella Fernandes - MEDUFMS/Turma LIII Telencéfalo Subpálio ventral: núcleos neuronais dos núcleos da base (corpo estriado e globo • Subdividido em pálio dorsal e subpálio ventral. Neurômero/rombômero > segmentos Desenvolvimento do Sistema Nervoso Página 1 de Tecidos extraembrionários Fechamento do neuroporo caudal > ventrículos encefálicos em desenvolvimento e o canal central da porção mais caudal da medula espinal são cheios com o líquido cefalorraquidiano ◊ Flexura mesencefálica Ambas flexuras acima envolvem dobramento ventral do tubo neural ◊ Flexura cervical (entre mielencéfalo e medula) Flexão dorsal◊ 8ª semana > aprofundamento faz uma dobra no metencéfalo (+ cerebelo) devolvendo-a para o mielencéfalo ◊ Flexura pontina Dobramento - entre a 4ª e 8ª semana□ Células provenientes do tubo neural□ Primeiras células neuroepiteliais (na camada ventricular) compartilham algumas características gliais > células radiais > abrangem a maior parte da parede do tubo neural em formação > proliferam-se e diferenciam-se na camada luminal do tubo neural > células progenitoras na camada ventricular □ 1ª onda > neurônios jovens pós-mitóticos > migram perifericamente > segunda camada > corpos celulares > camada do manto > externa à camada ventricular > substância cinzenta do sistema nervoso central □ Processos neuronais (axônios) crescem perifericamente dos neurônios da camada do manto > terceira camada > camada marginal > não contém corpos celulares de neurônios > substância branca do sistema nervoso central □ Redução da produção de neurônios na camada ventricular > produção de glioblastos > diferenciação na glia do sistema do SNC > astrócitos e oligodendrócitos □ As últimas células produzidas pela camada ventricular são as células ependimárias > revestem os ventrículos encefálicos e o canal central da medula □ Histogênese (figura 9-3 lá em cima)▪ Neuroipófise Neuroectoderma□ Adenoipófise Ectoderma oral□ Hipófise ▪ Neurônios de associação > recebem sinapses das fibras aferentes dos neurônios sensoriais dos gânglios da raiz dorsal ◊ Um par de placas (colunas) dorsais (alares) Motoneurônios somáticos da medula > estruturas motoras somáticas > inervam os músculos estriados da parede do corpo e extremidades ◊ Um par de placas (colunas) ventrais (basais) Lateralmente, as duas placas se encostam a uma ranhura denominada sulco limitante De forma dorsal e ventral, as placas são conectadas por estruturas não neurogênicas denominadas, respectivamente, placa do teto e placa do assoalho Células intermediolaterais torácicas e lombares contêm motoneurônios viscerais que constituem os motoneurônios autonômicos centrais da divisão simpática ◊ Células intermediolaterais da região sacral contêm os motoneurônios viscerais > motoneurônios autonômicos centrais da divisão parassimpática ◊ Na maioria das regiões da medula, os neurônios das regiões mais dorsais das colunas ventrais segregam para formar as colunas de células intermediolaterais Final da 4ª semana > neurônios na camada do manto da medula tornam-se organizados em quatro placas que correm ao longo da medula □ Histogênese Proliferação Celular□ No início do desenvolvimento a medula está em todo o canal vertebral, mas como a coluna vertebral e dura- máter crescem mais rápido, essa relação não persiste □ Medula espinhal (figura 9-4 abaixo)▪ Crista Neural▪ Cristas neurais e placoides ectodérmicos originam o sistema nervoso periférico ○ Sistema Nervoso Periférico• Telencéfalo Surgem como expansões do pálio dorsal e crescem rapidamente cobrindo o diencéfalo e o mesencéfalo ○ Hemisférios cerebrais são unidos pela lâmina terminal do crânio > ZONA DE FECHAMENTO DO NEUROPORO CRANIAL < e por tratos axonais denominados comissuras (como o CORPO CALOSO) ○ Essas células se diferenciam dos placoides nasais e revestem o teto da cavidade nasal ▪ Bulbos olfatórios e tratos olfatórios surgem do telencéfalo cranial < recebem impulsos das células neurossensoriais olfativas primárias ○ Subpálio ventral: núcleos neuronais dos núcleos da base (corpo estriado e globo pálido) > essenciais para a execução dos comandos dos hemisférios cerebrais • Subdividido em pálio dorsal e subpálio ventral. Ventrículos Primitivos Ventrículos são formados pelo epêndima e pia-máter vascular sobrejacente○ O terceiro ventrículo também contém estruturas ependimárias secretoras denominadas órgãos circunventriculares ○ Líquido cefalorraquidiano > preenche o sistema ventricular > produzidos pelos plexos coroides secretores nos ventrículos (laterais, terceiro e quarto) do encéfalo • Canal neural das vesículas encefálicas secundárias > ventrículos primitivos expandidos > sistema de ventrículos do encéfalo. Informação posicional das células As células precursoras indiferenciadas podem adquirir uma “referência de posicionamento” única medindo a concentração ambiente do morfógeno em cada um dos eixos que se cruzam e, então, interpretar o seu valor posicional, por selecionar um destino apropriado de uma variedade disponibilizada pelo seu genoma. O eixo neural embrionário inicial é subdividido e particionado por ação de centros locais de sinalização tanto no eixo cranialcaudal (A e B) quanto no dorsalventral (C). No embrião inicial (A), fronteiras de sinalização se desenvolvementre os rombômeros (r1-r7) e na borda mesencéfalo-rombencéfalo (istmo). O último expressa a molécula de sinalização Fgf8, que aciona o desenvolvimento do teto óptico no mesencéfalo caudal e do cerebelo no r1. Na extremidade cranial da placa neural, uma linha de células que inicialmente expressam inibidores de Wnt se desenvolve na saliência neural anterior (SNA); os Fgfs liberados pelas células do SNA estão envolvidos na especificação do telencéfalo (Tel) em desenvolvimento. Mais adiante no desenvolvimento (B), outro centro de sinalização importante (a zona limitante intratalâmica, ZLI) se desenvolve no diencéfalo medial e regula o desenvolvimento do tálamo (Th) e do prétálamo (Pth). FDM, fronteira mesencéfalo/diencéfalo; Hth, hipotálamo; Ptec, prétecto. C, Corte transversal através do eixo dorsalventral (DV) do tubo neural. As células da linha média ventral (placa do assoalho [PA]) expressam o fator morfogenético sonic hedgehog (Shh), que se difunde através das regiões ventrais formando um gradiente de concentração. Diferentes fatores de transcrição são induzidos por diferentes concentrações de Shh, de modo que seus domínios de expressão subdividem o eixo DV. Alguns desses fatores reprimem mutuamente a expressão um do outro, efetivamente tornando nítidas as interfaces entre seus domínios. Página 2 de Tecidos extraembrionários máter crescem mais rápido, essa relação não persiste Células sensoriais□ Pia-máter□ Aracnoide-máter□ Neurônios do SNP□ Melanócitos□ Crista Neural▪ Formação das raízes ventrais□ Crescimento dos nervos espinhais□ Formação dos gânglios adjacentes□ Células das cristas neurais migram em direção aos músculos e vísceras > inervação ▪ Cristas neurais e placoides ectodérmicos originam o sistema nervoso periférico ○ Sistema Nervoso Periférico• Rombencéfalo Canal neural rombencefálico (futuro 4º ventrículo) tem forma losangular e a ponta mais larga se localiza na flexura pontina • Porção metencefálica > formação das células granulares do cerebelo ○ A margem dorsal da placa alar, adjacente à massivamente expandida placa do teto, é denominada lábio rômbico • Placa do teto rombencefálico > camada de epêndima revestida por uma camada bem vascularizada da pia-máter denominada tela coroide > zona com estruturas em forma de dedos projetando para o 4º ventrículo > plexo coroide • No rombencéfalo as paredes do tubo neural se abrem tanto dorsalmente em forma de funil que as paredes da placa do teto são esticadas e alargadas e os dois lados do rombencéfalo tornam-se dispostos em um ângulo obtuso uma em relação à outra . Bulbo, ponte e cerebelo O mielencéfalo (formado pelos rombômeros 3 a 8) se diferencia para formar o bulbo, centro de retransmissão entre a medula e os centros superiores do encéfalo. O metencéfalo (rombômeros 1 e 2) origina duas estruturas: a ponte, que funciona principalmente para retransmitir sinais que ligam a medula e o córtex cerebral ao cerebelo; e o cerebelo, que é um centro para o controle do equilíbrio e da postura. Lábios rômbicos > células granulares do cerebelo e núcleos cerebelares profundos • O verme e os hemisférios cerebelares sofrem um intrincado processo de dobragem transversal conforme se desenvolvem ○ Fissura primária principal aprofunda-se (fim do 3º mês) > divide o verme e os hemisférios em um lobo anterior cranial e um lobo medial caudal > divididos em uma série de lóbulos pelo desenvolvimento adicional de fissuras transversais e a superfície dos lóbulos é deslocada em giros transversais compactos em forma de folhas ○ Pelo 2º mês de gestação, as porções craniais das placas cerebelares em crescimento se agrupam na linha média, formando um primórdio único que envolve o 4º ventrículo > incha > metade do 3º mês > cerebelo expande dorsalmente > dilatação em forma de haltere na extremidade cranial do rombencéfalo > sulco transversal (fissura posterolateral) > porção cranial (verme > cerebelo maduro) e caudal (lobos floculonodulares > parte primitiva > divide os hemisférios cerebelares) • Camada de purkinke > células de purkinje▪ Camada molecular > células em cesta e estreladas▪ Camada ventricular (células do córtex) > células de Purkinje, células de Golgi, células em cesta, células estreladas e células da glia associadas (astrócitos – como a glia de Bergmann – e oligodendrócitos) ○ Camada granular interna > células granulares▪ Camada germinativa > células granulares, neurônios nucleares primitivos (núcleos cerebelares profundos) ○ Os núcleos profundos e o córtex do cerebelo são produzidos por um processo complexo de neurogênese e migração neuronal > neuroepitélio do metencéfalo sofre uma proliferação inicial para produzir as camadas ventricular, do manto e marginal > 3º mês > segunda camada de células proliferativas se forma sobre a zona marginal > derivada dos lábios rômbicos mais craniais > camada germinativa externa > 4º mês > camadas germinativas sofrem divisões celulares altamente reguladas > neurônios cerebelares • O cerebelo é derivado tanto das placas alares do metencéfalo quanto dos lábios rômbicos adjacentes. Corte transversal Página 3 de Tecidos extraembrionários Malformações e disfunções cerebelares Esquizofrenia > defeitos precoces na migração neuronal, na expressão de receptores de neurotransmissores ou na mielinização, não apenas no prosencéfalo (a área geralmente considerada afetada na maioria das doenças mentais), mas, também no córtex cerebelar • Anormalidades cerebelares resultam de degeneração• Mercúrio > pode causar dano pontual na camada granular do cerebelo e ataxia em humanos após a exposição ○ As causas genéticas de ataxia incluem tanto anomalias cromossômicas quanto mutações em um único gene > trissomia do cromossoma 13 > anomalias encefálicas que afetam o cerebelo e o cérebro ○ Desordens cerebelares > ataxias (distúrbios de coordenação) > causadas por toxinas ambientais ou anomalias genéticas • A displasia cerebelar, geralmente do verme, é também característica da trissomia do cromossoma 18 e da síndrome de Down (trissomia do cromossoma 21) e pode envolver anomalias das camadas de Purkinje e de células granulares • Ataxia de Friedreich > gânglios da raiz dorsal, medula e cerebelo > desordem progressiva com início na infância caracterizada por marcha desajeitada, ataxia dos membros superiores e disartria (dificuldade de articulação da fala ▪ Ataxia telangiectasia▪ Síndrome de Marinesco-Sjögren▪ Síndrome de Gillespie▪ Síndrome de Joubert ▪ Transtornos de glicosilação congênitos▪ Os últimos três distúrbios frequentemente apresentam malformações cerebelares grosseiras que podem ser diagnosticadas após o nascimento com TC (tomografia computadorizada) ou RM (ressonância magnética) ▪ Autossômica recessiva ○ Um grande número de ataxias cerebelares é hereditário > autossômica recessiva, autossômica dominante, ligada ao X e mitocondrial • Ataxias espinocerebelares autossômicas > regiões de repetição de trinucleotídeos CAG instáveis na região de codificação dos genes > regiões de resíduos de glutamina atingem um limiar causador da doença > instáveis e podem aumentar em tamanho conforme elas passam de uma geração para outra, com o início cada vez mais precoce e mais grave da doença > antecipação genética. • As mutações que causam algumas das ataxias cerebelares hereditárias recessivas são conhecidas por afetarem o metabolismo de mucopolissacarídios, lipídios e aminoácidos > deficiência de células de Purkinje (mucopolissacaridose III), acumulação anormal de lipídios (gangliosidose juvenil) e reduzida formação de mielina (fenilcetonúria) • Atrofia olivo-ponto-cerebelar > deficiência no neurotransmissor excitatório glutamato > deficiência na enzima glutamato desidrogenase • Ocorre uma variedade de malformações durante o desenvolvimento do cerebelo humano, incluindo hipoplasias (hipodesenvolvimento), displasias (desenvolvimento anormal do tecido) e heterotopias (células fora de posição).Mesencéfalo Núcleo motor somático > movimentos dos músculos oculares extrínsecos (salvo oblíquo superior e reto lateral) ▪ Núcleo de Edinger-Westphal > supre as vias parassimpáticas para o músculo constritor pupilar e músculo ciliar do globo ocular ▪ Núcleos motores do nervo oculomotor (III) ○ Núcleo motor do nervo troclear (IV)○ Núcleo sensorial do nervo trigêmio (V)○ Importantes centros neuronais > quatro núcleos de nervos cranianos• Células neuroepiteliais mesencefálicas > núcleos do trigêmio e do oculomotor • Metencéfalo > núcleos trocleares que foram secundariamente deslocados• Grande parte do mesencéfalo é composta de substância branca, principalmente os tratos massivos que conectam o prosencéfalo com o rombencéfalo e a medula. Essas células migram e formam um espessamento dorsal > divisão das colunas alares por um sulco > par de corpos bigeminados laterais > colículo inferior e superior divididos pelo sulco transversal • Sinapses dos axônios formam mapas espaciais no colículo dos campos sensoriais correspondentes na retina ○ Colículo superior recebe axônios da retina e controla os reflexos oculares• Colículo inferior forma parte da via sensorial que retransmite informação da cóclea para as áreas auditivas dos hemisférios cerebrais • Os colículos inferior e superior são visíveis como quatro dilatações proeminentes na superfície dorsal do mesencéfalo, são formados pelas células da placa alar mesencefálica que proliferam e migram medialmente. A obstrução do fluxo do líquido cefalorraquidiano através do aqueduto cerebral resulta na condição congênita denominada hidrocefalia > terceiro ventrículo e os ventrículos laterais estão inchados com líquido > córtex cerebral é anormalmente fino e as suturas do crânio são forçadas a se separar, permitindo que os ossos da calvária aumentem em tamanho • Durante o desenvolvimento, o ventrículo primitivo do mesencéfalo se torna o estreito aqueduto cerebral > líquido cefalorraquidiano flui através do aqueduto cerebral para alcançar o quarto ventrículo. Prosencéfalo Plexo coroide ▪ Órgãos cincunventriculares▪ Lobo posterior da glândula pituitária (neuro-hipófise)▪ Vesículas ópticas▪ A placa do Teto, a Placa do Assoalho e o epêndima dão origem a várias estruturas especializadas ○ Hipotálamo forma complexos de núcleos > regula a atividade endócrina da pituitária e muitas respostas autonômicas □ Neurômero rostral > forma o prétálamo e o hipotálamo▪ Axônios das células ganglionares da retina crescem para trás pelos nervos ópticos > pouco antes de entrarem no encéfalo, os axônios em crescimento vindos de ambos os olhos encontram-se > quiasma óptico > axônios vindos da porção interna (nasal) de cada olho cruzam para o outro lado do encéfalo (decussado) > fibras da porção externa ◊ Visão > processado pelo núcleo geniculado lateral > fibras da retina do cálice óptico Tálamo forma complexos de núcleos > centro de retransmissão para o córtex □ Neurômero medial > forma o tálamo e epitálamo▪ Paredes do diencéfalo > formadas pelas placas alares (placas basais ausentes). As placas dorsais originam três subdivisões: ○ Diencéfalo • Também chamado de encéfalo anterior, o prosencéfalo consiste em duas vesículas encefálicas secundárias: Página 4 de Tecidos extraembrionários trás pelos nervos ópticos > pouco antes de entrarem no encéfalo, os axônios em crescimento vindos de ambos os olhos encontram-se > quiasma óptico > axônios vindos da porção interna (nasal) de cada olho cruzam para o outro lado do encéfalo (decussado) > fibras da porção externa (temporal) de cada olho permanecem no mesmo lado Feixes resultantes de fibras contralaterais e ipsilaterais projetam para o núcleo geniculado lateral > mapa do campo visual ◊ Algumas fibras da retina terminam no colículo superior, onde medeiam o controle do reflexo ocular ◊ Audição > núcleo geniculado medial A placa do teto epitalâmica evagina para formar o divertículo da linha média que se diferencia na glândula pineal endócrina Forma uma estrutura neural denominada trígono da habênula (incluindo o núcleo da habênula) e duas comissuras pequenas, as comissuras habenular e posterior Epitálamo□ Neurômero caudal > forma o pré-tecto▪ Final da 5ª semana > tálamo e hipotálamo são visíveis como dilatações na superfície interna do canal neural diencefálico, separada por um sulco profundo denominado sulco hipotalâminco ▪ 6 ª semana > sulco dorsal separa o tálamo da protuberância epitalâmica > sulco raso se forma na margem dorsal da parede diencefálica e na placa do teto adjacente ▪ O crescimento do tálamo oblitera o sulco dorsal e desloca as estruturas epitalâmicas dorsalmente □ 7ª semana > tálamo cresce desproporcionalmente > maior elemento do diencéfalo > os dois tálamos geralmente se encontram e se fundem através do terceiro ventrículo em um ou mais pontos denominados adesões intertalâmicas ▪ Em outras partes do terceiro ventrículo, o epêndima forma uma série de estruturas secretórias > metabólitos específicos e neuropeptídios do líquido cefalorraquidiano > órgãos circunventriculares > órgão subfornical, órgão vasculoso da lâmina terminal e órgão subcomissural ▪ Da região cranial ao epitálamo, a placa do teto diencefálica permanece epitelial > se diferencia ao longo do revestimento da pia para formar o par de plexos coroides do terceiro ventrículo ○ 32º dia > hemisférios cerebrais aparecem pela primeira vez como um par de protuberâncias em forma de bolha do telencéfalo ○ O assoalho é mais espesso e contém agregados neuronais denominados eminências glanglionares > originam os gânglios da base (corpo estriado e globo pálido) ▪ 16ª semana > hemisférios em rápido crescimento são ovais e se expandem para trás cobrindo o diencéfalo > finas paredes laterais e do assoalho de cada hemisfério representam o futuro córtex cerebral ○ Hemisférios em crescimento pressionam as paredes do diencéfalo > camadas das meninges (separavam as duas estruturas) desaparecem > tecido neural do tálamo se torna contínuo com o assoalho dos hemisférios cerebrais > primeira borda é eventualmente atravessada por um massivo feixe de axônios denominado cápsula interna > passa através do corpo estriado (dando a ele sua aparência estriada) e conduz axônios do tálamo para o córtex cerebral (e vice-versa), assim como do córtex cerebral para as regiões inferiores do encéfalo e da medula ○ 4º mês > formação de um recuo na parede lateral de cada hemisfério ○ Telencéfalo• Glândula Pituitária Porção distal do infundíbulo se diferencia para formar a pituitária posterior > NEURO-HIPÓFISE > lúmen do infundíbulo é obliterado por este processo, mas uma pequena cova proximal, o recesso infundibular, persiste no assoalho do terceiro ventrículo ○ Bolsa de Rathke > posteriormente perde sua conexão com o estomodeu > forma um saco discreto próximo à superfície cranial do infundíbulo > as células da superfície anterior dão origem ao lobo anterior e pequeno grupo de células na superfície posterior forma a parte intermédia > ADENO-HIPÓFISE • Durante a 3ª semana, um divertículo denominado infundíbulo se desenvolve no assoalho do terceiro ventrículo e cresce ventralmente em direção ao estomodeu (um espaço ectodérmico alinhado próximo à futura abertura da boca, entre os processos maxilar e mandibular). Simultaneamente, um placoide ectodérmico aparece no teto do estomatodeu e invagina para formar um divertículo denominado bolsa de Rathke, que cresce dorsalmente em direção ao infundíbulo. Página 5 de Tecidos extraembrionários 4º mês > formação de um recuo na parede lateral de cada hemisfério denominado fossa lateral do cérebro > extremidade caudal de cada hemisfério alongado se curva ventralmente e cresce para frente através da fossa > lobo temporal e transformação da fossa no sulco lateral do cérebro > o assoalho medial da fossa é coberto pelo lobo temporal > ÍNSULA ○ 6º mês > o córtex cerebral (inicialmente liso)dobra em um padrão cada vez mais complexo de giros (cumes) e sulcos (ranhuras) à medida que os hemisférios crescem > sulco central (separa os lobos frontais e parietais), sulco occipital ○ O ventrículo lateral ocupa inicialmente a maior parte do volume dos hemisférios > obstruído pelo espessamento do córtex > margem entre o assoalho e a parede medial do hemisfério não se espessa > fina e epitelial > sulco longitudinal no ventrículo > fissura coroide > plexos coroides se desenvolvem ali ○ O ventrículo lateral se estende por todo o comprimento de cada hemisfério, alcançando anteriormente o lobo frontal e, em sua extremidade posterior, se curva para ocupar o lobo temporal > abertura entre cada ventrículo lateral e o terceiro ventrículo persiste como o forame interventricular ○ Axônios se projetam para o lado interno da pré-placa > zona intermediária Primeiro neurônios > camada superficial (pré-placa)□ Próximos neurônios migram para o meio da pré-placa e a dividem em uma zona marginal superficial (futura lâmina I - placa cortical) e subplaca profunda □ Axônios dos neurônios da placa cortical e subplaca se juntam àqueles da zona intermediária > SUBSTÂNCIA BRANCA □ Neurônios pioneiros da placa cortical > lâmina VI e V □ Células nascidas mais tardiamente migram radialmente para a zona ventricular, cruzando a zona intermediária e a subplaca > lâmina IV, III e II □ A maior parte das células granulares se originam nas eminências ganglionares do telencéfalo ventral e migram para o córtex Zona subventricular > zona germinativa acessória localizada abaixo da zona ventricular > neurônios excitatórios do neocórtex (células piramidais) e interneurônios inibitórios (células granulares) □ Lâminas de II a VI são os principais constituintes da substância cinzenta no neocórtex adulto □ Ausência de reelina ou de suas vias de sinalização > jovens neurônios se acumulam no interior das camadas predecessoras > não se formam as camadas mais superficiais ◊ A lâmina I, zona marginal, contém neurônios transitórios > CÉLULAS DE CAJAL > originados na linha média dorsal do telencéfalo (bainha cortical) > células secretam reelina > glicoproteína responsável pela organização da migração de dentro para fora dos neurônios na placa cortical Os neurônios da subplaca, que são os primeiros do córtex cerebral a estender axônios, parecem ser cruciais no direcionamento ordenado para dentro dos axônios talâmicos em direção a suas áreas corticais presumivelmente apropriadas Primeiros neurônios a nascer que contribuem para a lâmina I e a subplaca desaparecem mais tarde no desenvolvimento > crucial para a histogênese cortical □ As camadas corticais são estabelecidas em uma sequência da mais profunda para a mais superficial > neurônios de cada onda migram através das camadas precedentes para estabelecer uma camada mais superficial ▪ O córtex cerebral é feito de várias camadas de células que variam em número de três nas partes filogeneticamente mais antigas a seis no dominante neocórtex ○ Os axônios da substância branca entram e saem por uma zona intermediária que se encontra no fundo da substância cinzenta e, assim, forma a superfície externa do cérebro > células proliferativas da camada ventricular sofrem uma série de divisões para produzir ondas de neurônios que migram perifericamente e estabelecem as camadas neuronais do córtex > axônios se estendem destas células na superfície interna ou mais profunda das camadas neuronais, entre elas e a zona ventricular ○ Neurônios jovens migram nas superfícies de uma matriz pré-formada de células gliais radiais > processos se estendem por toda a espessura do córtex ▪ Produção de neurônios se estabiliza > camada ventricular origina vários tipos de glia > epêndima ○ 7ª semana > comissura anterior > interconecta os bulbos olfatórios e os centros olfatórios dos dois hemisférios ○ 9ª semana > comissura do hipocampo (fórnix) > se forma entre os hipocampos direito e esquerdo (uma porção filogeneticamente antiga do hemisfério cerebral que é localizada adjacente à fissura coroide) ○ Poucos dias depois, o massivo e arqueado corpo caloso começa a se formar, ligando os neocórtices direito e esquerdo ao longo de toda a sua extensão ○ A porção mais anterior do corpo caloso aparece primeiro e a extensão ○ Zona de fechamento final do neuroporo > comissuras que conectam os hemisférios direito e esquerdo se formam de um espessamento na extremidade cranial do telencéfalo > área pode ser dividida em uma placa comissural dorsal e uma lâmina terminal ventral • Lisencefalia clássica > uma condição que resulta de uma migração neuronal incompleta para o córtex cerebral durante o 3º e 4º meses de gestação > superfície cerebral lisa devido a uma combinação de paquigiria (giros largos e espessos), agiria (ausência de giros) e heterotopia neuronal generalizada (células em posições aberrantes comparadas com as do cérebro normal). Ventrículos aumentados e malformação do corpo caloso são comuns > recém-nascidos têm apneia, dificuldade de se alimentar ou tônus muscular anormal > pacientes desenvolvem mais tarde convulsões, retardo mental acentuado e quadriplegia espástica suave • Heterotopia em banda subcortical (HBS) > resultado de migração aberrante de células neuroepiteliais em diferenciação > pacientes têm bandas bilaterais simétricas e em circunferência de substância cinzenta localizadas imediatamente abaixo do córtex e separadas dele por uma fina banda de substância branca, o que leva ao termo síndrome do córtex duplo > convulsões, retardo mental leve e algumas anormalidades comportamentais são frequentes na infância > inteligência pode ser normal e as convulsões podem começar mais tardiamente na vida • Malformações congênitas do córtex cerebral As síndromes relacionadas, lisencefalia ligada ao X e a HBS, também ocorrem; os homens homozigotos têm lisencefalia e as mulheres heterozigotas têm HBS. Final da 4ª semana > células no placoide nasal se diferenciam para formar as células neurossenssoriais primárias do futuro epitélio olfativo • A ossificação subsequente do osso etmoide ao redor desses axônios cria a lâmina crivosa perfurada ○ Final da 5ª semana > estas células emitem axônios que cruzam a curta distância para penetrar na extremidade mais cranial do telencéfalo • 6ª semana > cavidades nasais se diferenciam para formar o epitélio das vias nasais > área na ponta de cada hemisfério (onde os axônios das células neurossensoriais fazem sinapse) começa a formar uma expansão denominada bulbo olfatório > células do bulbo que fazem sinapse com os axônios dos neurônios sensoriais primários se diferenciam para se tornar os neurônios sensoriais secundários (células mitrais) das vias olfatórias > axônios dessas células fazem sinapse nos centros olfatórios dos hemisférios cerebrais • Como a mudança das proporções da face e do encéfalo aumenta a distância entre os bulbos olfatórios e seus pontos de origem nos hemisférios, os axônios dos neurônios olfatórios secundários se alongam para formar os tratos olfatórios do SNC em forma de haste • Síndrome de Kallmann > anosmia (perda do sentido do olfato) ou hiposmia (diminuição do • Placoides Nasais Página 6 de Tecidos extraembrionários hipocampos direito e esquerdo (uma porção filogeneticamente antiga do hemisfério cerebral que é localizada adjacente à fissura coroide) Poucos dias depois, o massivo e arqueado corpo caloso começa a se formar, ligando os neocórtices direito e esquerdo ao longo de toda a sua extensão ○ A porção mais anterior do corpo caloso aparece primeiro e a extensão posterior (o esplênio) se forma mais tarde na vida fetal ○ Ainda que o crescimento do encéfalo seja rápido durante a vida fetal, o encéfalo ao nascimento tem apenas cerca de 25% do seu volume adulto. Uma pequena parte do crescimento pós-natal do cérebro é o resultado do aumento do tamanho dos corpos celulares neuronais e da proliferaçãodos processos neuronais > a maior parte do seu crescimento resulta da mielinização das fibras nervosas. O cérebro alcança seu tamanho final por volta dos 7 anos de idade. sinapse nos centros olfatórios dos hemisférios cerebrais Como a mudança das proporções da face e do encéfalo aumenta a distância entre os bulbos olfatórios e seus pontos de origem nos hemisférios, os axônios dos neurônios olfatórios secundários se alongam para formar os tratos olfatórios do SNC em forma de haste • A anosmia e a de hiposmia ocorrem porque o nervo olfativo e o bulbo olfatório não se desenvolvem apropriadamente ○ O hipogonadismo ocorre porque o hipotálamo falha em produzir de modo suficiente GnRH (hormônio liberador de gonadotrofina), um hormônio requerido para o desenvolvimento normal das gônadas > falha secundária ao defeito na migração neuronal ○ Os neurônios produtores de GnRH se originam nos placoides olfatórios e migram para o hipotálamo em desenvolvimento pelos bulbos olfatórios A síndrome pode ser herdada como um traço autossômico dominante ou autossômico recessivo ou como um traço digênico ○ Síndrome de Kallmann > anosmia (perda do sentido do olfato) ou hiposmia (diminuição do sentido de olfato) e hipogonadismo (pequenas gônadas) > ocorre cinco vezes mais frequentemente em homens do que em mulheres • Sistema Nervoso Periférico O sistema nervoso somático inerva a pele e a maior parte dos músculos esqueléticos (p. ex., ele provê tanto componentes sensoriais quanto motores) • Axônios centrais > fibras pré-ganglionares (fibras pré-sinápticas)▪ Axônios periféricos > fibras pós-ganglionares (fibras pós-sinápticas)▪ Associação com o tronco (nível toracolombar da medula espinal)▪ Divisão Simpática○ Axônios centrais > fibras pré-ganglionares (fibras pré-sinápticas)▪ Axônios periféricos > fibras pós-ganglionares (fibras pré-sinápticas)▪ Associação com o cérebro e a medula espinal caudal (níveis craniossacrais do SNC)▪ Divisão Parassimpática○ O sistema nervoso visceral inerva as vísceras (órgãos do corpo), músculos lisos e glândulas da porção periférica do corpo > sistema nervoso autônomo. Constituído por dois componentes: • Neurulação > primórdios do SNC surgem como uma placa neural a partir do ectoderma do disco embrionário e dobra, formando o tubo neural • Tubo neural, células da crista neural e placoides ectodérmicas > SNP > desenvolvimento integrado no sentido craniocaudal • Apenas células da crista neural (craniais) são capazes de formar osso e cartilagem○ Células da crista neural migrantes demonstram considerável plasticidade > apresentam propriedades semelhantes às de células-tronco > células da crista neural pluripotentes ○ Células da crista neural e dos placoides ectodérmicos apresentam grande plasticidade no momento de sua formação > pequenos grupos prospectivos de células da crista neural ou pequenos agregados de ectoderme pré-placoide foram transplantados de sua região habitual de origem para uma região ectópica > células da crista neural originam um grande número de tipos celulares, incluindo cartilagem, osso, melanócitos, tecidos endócrinos, neurônios do SNP e células da glia • O SNP compreende todos os componentes do sistema nervoso fora do SNC. Além disso, fazem parte do SNP os nervos cranianos e gânglios, nervos espinhais e gânglios, nervos autônomos e gânglios e o sistema nervoso entérico. O sistema nervoso periférico de vertebrados consiste em duas divisões funcionais principais: SNP do Tronco Os primeiros axônios que inicialmente brotam da medula espinal logo se unem aos axônios motores adicionais da coluna ventral, e o feixe em crescimento é, agora, denominado raiz ventral ○ Nos níveis espinhais de T1 a L2 ou L3, a raiz ventral, posteriormente, recebe axônios provenientes dos motoneurônios simpáticos que se desenvolvem nas colunas intermediolaterais nesses níveis ○ 30º dia > região cervical > colunas cinzentas ventrais > motoneurônios > primeiros axônios emergem da medula espinhal > faixa contínua > crescem de forma condensada > segmentos de nervos > se dirigem aos esclerótomos (células da crista neural migram no interior da metade cranial de cada um) > axônios passam próximo ao gânglio da raiz dorsal em desenvolvimento em cada nível medular > gânglio da raiz dorsal estende axônios em duas direções (neurônios bipolares) > um ramo cresce medialmente em direção à coluna dorsal da medula e um rapo cresce para unir-se à raiz ventral em direção à periferia • O SNP do tronco consiste dos nervos espinhais e gânglios, nervos autônomos e gânglios e do sistema nervoso entérico. Os nervos simpáticos seguem pelos nervos espinhais em nível toracolombar para alcançar seus gânglios, e os nervos parassimpáticos seguem pelos nervos espinhais sacrais para alcançar seus gânglios. Página 7 de Tecidos extraembrionários motores adicionais da coluna ventral, e o feixe em crescimento é, agora, denominado raiz ventral As fibras simpáticas que saem desses níveis se agrupam a partir do nervo espinal e crescem ventralmente, entrando na cadeia ganglionar simpática correspondente > RAMO BRANCO > fibras simpáticas fazem sinapse diretamente com um neurônio na cadeia ganglionar > SEGUNDO NEURÔNIO (periférico, pós-ganglionar) > axônios deste último cresce para inervar o órgão-alvo ▪ Nem todas as fibras pré-ganglionares simpáticas que penetram uma cadeia ganglionar pelo ramo branco fazem sinapse lá. O remanescente se projeta cranial ou caudalmente fazendo sinapse em uma cadeia ganglionar mais cranial ou caudal, ou em um dos gânglios pré-vertebrais (pré-aórticos) ▪ O conjunto das fibras da cadeia ganglionar + cadeia ganglionar cranial ou caudal constitui o TRONCO SIMPÁTICO ▪ Distalmente, o nervo espinhal também leva fibras sensitivas, motoras somáticase simpáticas pós-ganglionares □ As fibras pós-ganglionares que foram originadas de cada cadeia ganglionar formam um pequeno ramo — o ramo cinza — que cresce dorsalmente para reencontrar o nervo espinal e, depois, cresce em direção à periferia ▪ Nos níveis espinhais de T1 a L2 ou L3, a raiz ventral, posteriormente, recebe axônios provenientes dos motoneurônios simpáticos que se desenvolvem nas colunas intermediolaterais nesses níveis ○ Os axônios de alguns neurônios de associação formam sinapse com motoneurônios no mesmo lado, ou ipsilateral, da medula espinal, enquanto outros atravessam para fazer sinapse com motoneurônios no lado oposto da medula, ou contralateral ▪ Os processos centrais das células ganglionares da raiz dorsal penetram as colunas dorsais da medula espinal, onde fazem sinapse com os neurônios de associação em desenvolvimento > dos neurônios de associação, brotam axônios > sinapse com motoneurônios autônomos nas colunas celulares intermediolaterais e com motoneurônios somáticos nas colunas ventrais > podem ascender para níveis mais altos na medula espinal na forma de tratos ○ O tronco misto, motor e sensorial, formado em cada nível pela confluência dos processos periféricos das células do gânglio da raiz dorsal e das raízes ventrais, é denominado nervo espinal ○ Epímero > ramo dorsal > epímero é necessário para a formação dos ramos○ Hipômero > ramo ventral ○ Axônios de fibras motoras somáticas nos ramos dorsal e ventral buscam músculos específicos ou feixes de fibras musculares e formam sinapses com as fibras musculares, enquanto fibras motoras simpáticas pós-ganglionares inervam o músculo liso de vasos sanguíneos, glândulas sudoríparas e músculos eretores do pelo na pele ○ Sinais inibitórios provenientes das efrinas nos músculos ventrais direcionam os axônios motores para os ramos nervosos dorsais ○ Sistema vascular em desenvolvimento como guia ou nervos periféricos determinam o padrão organotípico da ramificação dos vasos sanguíneos (por meio da secreção local do fator de crescimento endotelial vascular- Vegf)????? ○ Axônios sensitivos seguem o caminho estabelecido pelas fibras motoras somáticas e simpáticas > se ramificam dos nervos combinados > se associam aos órgãos sensitivos terminais, como os fusos musculares, receptores de temperatura e toque na derme, e sensores de pressão e quimiorreceptores na vasculatura em desenvolvimento ▪ Os axônios sensitivos crescem após os axônios motores○ Coluna espinal > axônios motores e sensitivos nos nervos espinhais crescem em direção a alvos específicos na parede corporal e nas extremidades > pode crescer tanto dorsalmente em direção ao epímero quanto ventralmente em direção ao hipômero > dois ramos • Músculos intercostais entre um dado par de costelas são inervados pelo nervo espinal que se originou naquele nível ○ Cada dermátomo é inervado pelo nervo espinal que cresceu a partir daquele mesmo nível > componente sensitivo de cada nervo espinal se espalha alcançando dermátomos adjacentes > sobreposição na inervação de dermátomos somáticas e sensitivas ○ O suprimento simpático para o coração se origina nos níveis medulares T1 a T4○ Nervos motores e sensitivos inervam a parede do corpo e membros em um padrão baseado em uma organização segmentar estabelecida pelos somitos. • Neuropatias periféricas hereditárias O longo comprimento dos axônios do SNP, sua dependência do transporte axonal para a renovação das estruturas de membrana e componentes do citoesqueleto, dentre outros fatores, os tornam especialmente vulneráveis a dano • As principais patologias que acometem os nervos envolvem a degeneração axonal e desmielinização > danos às células de Schwann ou à bainha de mielina pode resultar na desmielinização de um segmento • Arco plantar aumentado (pés cavos), dedos em martelo, instabilidade articular no tornozelo e hipertrofia de nervos ○ A desmielinização afeta ambos os nervos motores e sensitivos, resultando em atrofia muscular e déficit sensorial □ A CMT1 é uma doença autossômica dominante que ocorre em 50% dos pacientes com CMT > mutações em genes diferentes que codificam mielina ou proteínas relacionadas com a mielina > (70 a 80%) gene PMP22 (proteína mielínica periférica 22) e 5% a 10% ocorrem no gene MPZ (proteína mielínica zero) ▪ A CMT2 é uma doença predominantemente autossômica dominante e causa polineuropatia sensório-motora crônica dos axônios, sem desmielinização > 20% a 40% dos pacientes com CMT > denervação muscular distal crônica e pequena diminuição na velocidade de condução do impulso nervoso > geneticamente heterogênea, com mutações em 13 diferentes genes > função axonal = membros da família das cinesinas ▪ Pacientes com CMT1 e CMT2 apresentam pés cavos e dedos em martelo, com predominância de atrofia distal, fraqueza e perda sensorial ▪ A CMT4 é uma doença autossômica recessiva rara que pode levar a anormalidades da mielina e/ou axônios > fraqueza muscular e perda sensitiva > mutações foram encontradas em nove genes distintos ▪ Cerca da metade das mulheres portadoras são levemente afetadas□ Alterações patológicas sugerem que exista um defeito no axônio□ A CMTX é uma doença ligada ao cromossoma X que afeta 10% a 20% dos pacientes com CMT > axoniopatia e a desmielinização ocorrem com maior gravidade em pacientes do sexo masculino que, clinicamente, se assemelham a pacientes com CMT1 e CMT2 > diminuição da velocidade de condução de impulsos nervosos ▪ Perda de fibras mielínicas, sinais de desmielinização e remielinização e bulbos de cebola (estruturas laminares concêntricas formadas pelas células de Schwann) Atualmente quatro tipos são reconhecidos: os tipos CMT1, 2, 4 e X ○ Neuropatia hereditária de Charcot-Marie-Tooth (CMT) > neuropatia sensório-motora hereditária (HMSN) > grupo de polineuropatias desmielinizantes crônicas (motoras e sensitivas) que se manifestam na 1ª e 2ª décadas de vida por lenta e progressiva fraqueza distal, atrofia e perda sensorial, sendo pior nos membros inferiores (pernas) • Doença de Refsum > anosmia, surdez, retinite, ictiose e ataxia > causada pelo acúmulo de ácido fitânico (uma substância comumente encontrada nos alimentos), resultado de mutações no gene codificador da enzima FITANOIL-CoA HIDROXILASE ○ Outras neuropatias periféricas hereditárias semelhantes à CMT:• Axônios no SNP são mielinizados pelas células de Schwann e essas desempenham uma função no SNP auxiliadas por astrócitos e oligodendrócitos no SNC > o sinal para mielinização é proveniente do axônio > bainha de mielina é composta de camadas compactas da membrana das células de Schwann > lipídica, mas com muitas proteínas > imunógenos importantes no processo patológico. Página 8 de Tecidos extraembrionários Os neurônios centrais (pré-ganglionares ou pré-sinápticos) das vias parassimpáticas bineuronais residem em um dos quatro núcleos motores no cérebro (associados aos nervos cranianos III, VII, IX e X) ou nas colunas de células intermediolaterais da medula sacral nos níveis de S2 a S4 • Os núcleos cranianos suprem a cabeça e vísceras superiores até o intestino posterior, e os neurônios sacrais suprem as vísceras abaixo deste ponto • As fibras pré-ganglionares parassimpáticas associadas aos nervos cranianos III, VII e IX viajam para os gânglios parassimpáticos localizados próximo às estruturas a serem inervadas, onde elas formam sinapse com o segundo neurônio da via (pós-ganglionar ou pós-sináptico) > músculos dilatadores da pupila no olho, as glândulas lacrimais, glândulas salivares e glândulas da mucosa oral e nasal • Ramos do nervo vago > estruturas na cabeça e no pescoço○ Fibras parassimpáticas e sensitivas no interior do nervo > tórax e abdome > coração, fígado, córtex da suprarrenal, rim, gônadas e intestino ○ Fibras pré-ganglionares parassimpáticas associadas ao nervo craniano X se unem a fibras somáticas motoras e sensitivas formando o nervo vago • Os gânglios parassimpáticos formam-se próximo aos órgãos que eles são destinados a inervar. Isso se contrapõe aos gânglios simpáticos, que se formam relativamente longe dos órgãos que eles são destinados a inervar > fibras pré-ganglionares da divisão parassimpática são relativamente longas e suas fibras pós-ganglionares são relativamente curtas, enquanto na divisão simpática a situação se inverte. FITANOIL-CoA HIDROXILASE Página 9 de Tecidos extraembrionários
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