extremidades - embrio

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Los genes HOX regulan el establecimiento de patrones en la formación de los miembros.
INICIO DEL DESARROLLO DE LOS MIEMBROS
Inicia final de la cuarta semana con
activación de células mesenquimales
del mesodermo lateral somático
Esbozos de miembros se forman en banda gruesa de
ectodermo, LA CRESTA ECTODÉRMICA APICAL
(CEA).
Esbozos de miembros superiores visibles: día 24 y de
inferiores visibles 1-2 días después.
Yema 
anterior
Yema 
posterior
Embrión humano de 5 semanas (10 mm)
PROPIEDADES REGULADORAS Y 
DETERMINACIÓN AXIAL
El primordio inicial de las extremidades es un sistema dotado de una gran REGULACIÓN. 
REGULACIÓN: capacidad de un
embrión o del esbozo de un órgano
para dar lugar a una estructura
normal cuando se le ha añadido o
se han eliminado partes del mismo.
A nivel celular, esto significa
que los destinos de las
células en un sistema
regulador no están fijados de
forma irreversible y que éstas
pueden aún responder a las
influencias ambientales.
PROPIEDADES REGULADORAS Y 
DETERMINACIÓN AXIAL
3
4
Eje anteroposterior discurre desde
el primer dedo (anterior) hasta el
quinto (posterior).
Eje dorsoventral Las palmas y las
plantas son ventrales y las partes
opuestas de las manos y los pies son
dorsales.
El eje proximodistal se extiende desde
la base del miembro hasta las puntas de
los dedos.
La organización del 
miembro suele referirse 
al sistema de 
coordenadas cartesianas 
DETERMINACIÓN AXIAL
Tbx5 en el área del futuro
miembro anterior y
Tbx4 (junto con Pitx-1) en el
del posterior
Estimulan la expresión y
secreción del factor de
crecimiento fibroblástico 10
(FGF-10) por las células
mesodérmicas locales . FGF-10 estimula el ectodermo
suprayacente que produce FGF-8.
Poco después se establece un
sistema de retroalimentación que
envuelve a FGF-10 y a FGF-8 y
comienza el desarrollo del miembro
Genes HOX inician una expresión
específica de nivel de dos factores de
transcripción T-box en el mesodermo
de la placa lateral.
SI SE BLOQUEA LA
EXPRESIÓN DE
ALGUNO DE ESTOS
GENES NO SE
PRODUCE EL
DESARROLLO DEL
MIEMBRO
CRECIMIENTO DE LAS YEMAS DE LOS MIEMBROS
Poco después de su establecimiento, el primordio del miembro comienza a hacer relieve en la pared del tronco
(al final del primer mes en las extremidades superiores). En esta etapa, la yema del miembro es una masa de
células mesodérmicas de aspecto similar, cubiertas por una capa de ectodermo.
La yema contiene suficiente
información intrínsica para dirigir su
desarrollo. Si en un mamífero si se
trasplanta o se cultiva in vitro
formaría una extremidad reconocible
En el vértice de la yema del
miembro se forma una cresta de
ectodermo engrosado: CRESTA
ECTODERMICA APICAL:CEA
CRESTA ECTODÉRMICA APICAL (CEA)
Ectodermo dorsal
expresa molécula
de señal radical
fringe
Ectodermo ventral
expresa:factor de
transcripción
Engrailed 1
Es un pliegue de ectodermo engrosado en la punta del esbozo de la extremidad.
Produce factor de crecimiento de los fibroblastos(FGF) que interacciona con el mesodermo
subyacente para impulsar el crecimiento de las extremidades para impulsar el crecimiento de la
extremidad estimulando la mitosis y evitando la diferenciación del mesodermo.
El CEA expresa el gen
Wnt7 que dirige la
organización del
esbozo de la
extremidad a lo largo
del eje antero-
posterior ó
dorsoventral.
CEA es muy importante para desarrollo del miembro, 
ausencia generaría falta de crecimiento del miembro.
Yema del 
miembro
Cresta
Epidermica
Apical (CEA)
Ejemplo yema de ala aviar: Efecto de
eliminar la cresta ectodérmica apical en
etapas cada vez más tardías durante el
desarrollo de una yema del ala aviar.
Cuanto más madura es la yema, más
elementos esqueléticos se forman tras la
exéresis de la cresta apical.
MESODERMO DE LA YEMA INICIAL
Mesodermo: Mesénquima homogéneo con red vascular, con matriz (colágeno, ácido 
hialurónico y glucoproteínas) sin nervios
Mesodermo 
Placa
lateral
Mesodermo 
Paraaxial
(Somítico)
Célula de 
la cresta 
neural 
Esqueleto, tejido conjuntivo, vasos 
sanguíneos
Precursores de células musculares 
y 
endoteliales
Células de Schwann, nervios 
sensoriales 
y melanocitos
Si ZAP no funciona no se mantiene estructura ni función
de Cresta ectodérmica apical por tanto se detiene
crecimiento del miembro.
Gremlin: Molécula de señalización
ZONA DE ACTIVIDAD POLARIZANTE: ZAP 
CONTROL MOLECULAR DE DESARROLLO DEL MIEMBRO
La ZAP está formada por células mesodérmicas ubicadas en la base del esbozo de la
extremidad.
La ZAP produce: SONIC HEDHEHOG:SHH (proteína codificada por un gen de polaridad de
segmentos) que dirige la organización del esbozo de la extremidad a lo largo del EJE
ANTEROPOSTERIOR Y LA FORMACION DE LOS DEDOS. Además mantiene estructura y función
de CEA.
La SHH induce expresión de GREMLIN y activa el gen de la BMP(proteína morfogénica ósea),
El ÁCIDO RETINOICO también desempeña un papel importante en la polarización de las
extremidades.
CONTROL MOLECULAR DE DESARROLLO DEL MIEMBRO
CONTROL MOLECULAR DE EJE ANTERO-POSTERIOR
Hoxb8
Ácido
retinoico
CONTROL DE LA SEGMENTACION SEGÚN EJES 
CONTROL MORFOGÉNICO DEL DESARROLLO INICIAL DE LA EXTREMIDAD
El crecimiento de una extremidad (p. ej., un miembro superior) se produce a partir de un pequeño
brote, que finalmente forma tres segmentos estructurales:
el estilopodio (brazo),
el zeugopodio (antebrazo) y
El autopodio (mano)
Estilopodio
Autopodio
Zeugopodio
MUERTE CELULAR Y DESARROLLO DE LOS DEDOS
Si membrana interdigital
persiste se produce la
sindactilia
Intensa expresión de:
BMP -2 
BMP -4 
BMP -7
Msx-1 
Msx-2
En espacios interdigitales
La formación de los dedos es el resultado de una apoptosis(muerte celular) selectiva dentro de la CEA.
Se desconoce cuál es el mecanismo exacto que siguen.
MUERTE CELULAR Y 
DESARROLLO DE LOS DEDOS
Cada falange tiene una cierta determinación genética, que
depende los genes Hoxa, Hoxd, motivo por el cual cada dedo es
diferente al otro
Si esta regla no se sigue
puede haber
malformaciones como el
primer dedo trifalángico
DESARROLLO DE LOS TEJIDOS DE LAS EXTREMIDADES
FORMACIÓN DEL ESQUELETO
Condensación de
células
mesenquimatosas en
núcleo central en parte
proximal de la yema del
miembro
Expresa 
BMP-2
BMP-4
BMP-3 cartílago
BMP-6 Cartílago en 
maduración
Precartílago
P D
FORMACION DEL ESQUELETO
Todos los huesos de la extremidad superior se formsn por osificación endocondral.
Sólo la Clavícula: osificación membranosa y endocondral
Sem 5 Placa lateral de mesodermo se condensa en esbozo.
Sem 6: mesodermo condensado se condrifica y forma molde de cartílago hialino..
Sem 7-9: Se forman centros de osificación primaria en la clavúla, humero,
radio,cúbito. LA CLAVÍCULA ES EL PRIMER HUESO QUE SE OSIFICA..
Sem 9 - nacimiento: aparecen centros de osificación primaria en
escapula,metacarpo,falanges.
La diáfisi esta formado por hueso, mientras que las epífisis sigue cartílago
hialino.
NOGGIN
Ésta se produce por la división
transversal de columnas
precartilaginosas, más que por la
aposición de dos elementos
esqueléticos separados.
La actividad de la BMP, muy
implicada en la formación del
cartílago, debe excluirse de la
región de la articulación en desarrollo.
Noggin, un antagonista suyo, tiene
una función significativa en la
configuración de las
articulaciones, puesto que en su
ausencia la BMP se expresa
en toda la región donde debería
aparecer la articulación y los
rayos digitales se convierten en
columnas sólidas y rígidas de
cartílago.
FORMACIÓN DE LAS ARTICULACIONES
BMP(proteína morfogénica ósea)
VASCULARIZACIÓN
El primer riego arterial del esbozo
procede de la arteria axial y del plexo
terminal
4to arco aórtico forma parte proximal
de Arteria Subclavia derecha.
7ma. Arteria intersegmentaria forma
parte distal de A. Subclavia derecha
y la arteria subclavia izquierda.
Arterias subclavias continúanen el
esbozo como arteria Axial y termina
en un plexo terminal.
FORMACIÓN DEL MÚSCULO
Células miógenas migran desde la parte ventral del 
dermomiotoma de la somita hacia la yema inicial del 
miembro
Factor Scatter (factor de crecimiento hepatocitario) 
estimula células miógenas
Factor 
Scatter
N- Cahderina
N-cahderina son moléculas de adhesión celular,
producen la distribución homogénea de células
miogenas en la yema del miembro
FORMACIÓN DE LOS TENDONES
Tendón: Banda de tejido conjuntivo denso, fibroso, unido al músculo 
por unión miotendinosa, derivan del mesodermo de la placa lateral
En su formación intervienen 3 pasos:
1. Inducción por FGF
2. Organización temprana por factor
de crecimiento transformante B-
TGF-B.
3. Consolidación y diferenciación
gracias a la proteína Scleraxis (Scx)
INERVACIÓN
Primero
AXONES MOTORES 
ingresan al primordio de la yema a la 
5ta semana y se distribuyen en masas 
musculares dorsales y ventrales.
Luego
AXONES SENSITIVOS ingresan al 
primordio de la yema con precursores 
celulares de células de Schawnn