Download Neurobiología del Desarrollo.pptx

CONTENIDOS
¢  Generalidades
¢  Filogenia
del Sistema Nervioso
del Desarrollo à Desarrollo del SN
¢  Gastrulación
¢  Neurulación
¢  Neurobiología
FECUNDACIÓN Y
NEURODESARROLLO
Klgo. Francisco Cerda
GENERALIDADES
GENERALIDADES
¢  Para
todo sistema los cambios están dados por su
estructura
¢  Selección estructural
Ser Vivo
Evolución
Medio
Adaptación
Extinción
¢  Ante
una perturbación del medio à Sobreviven
aquellos organismos que pueden mantener su
FILOGENIA Ininterrumpida
1 FILOGENIA SN
¢  Filogenia
— 
— 
FILOGENIA SN
Evolución del SN a
través de millones
de años
Sucesión de
formas orgánicas
emparentadas
secuencialmente
por medio de
relaciones
reproductivas
FILOGENIA SN
ONTOGENIA SN
¢  Cambios
¢  Ontogenia
estructurales en el linaje de cada
reproducción
¢  Evolución a través de millones de años
¢  Permite
— 
Obtener mayor conocimiento de la organización
morfológica y funcional de nuestro propio sistema
nervioso
— 
— 
D° de individuo desde huevo hasta la senectud
Historia de transformaciones de una unidad como
resultado de una historia de interacciones a partir de
su estructura inicial
2 FILOGENIA SN
¢  Incorporación
estructuras
— 
FILOGENIA SN
y Perfeccionamiento continuo de
“Plataforma” sería organización básica presente en
invertebrados (ancestros)
¢  Desarrollo
Paleoneurobiología
- Estudia evidencias fósiles
Evolutivo del SN
Neurobiología Comparada
- Compara organización
morfofuncional entre
distintas especies vivientes
Estudio
Evolutivo SN
FILOGENIA SN
FILOGENIA SN
Evolución del
Encéfalo en
distintas especies
Organización Neural en
diversos Invertebrados
Organización Neural en
distintos tipos de Vertebrados
3 FILOGENIA SN
¢  Filogenesis
— 
— 
— 
Encefálica
El desarrollo ontogénico (del individuo) recapitula
muchos aspectos del recorrido de la evolución
SNC se forma a partir del tubo neural embrionario
à al expandirse en la región anterior (cefálica) se
forman 3 dilataciones:
Prosencéfalo
Mesencefalo
¢  Rombencéfalo
¢ 
¢ 
FILOGENIA SN
¢  Los
seres vivos deben de desarrollar estrategias
adaptativas para poder sobrevivir en los diferentes
habitats que viven (Organización neurobiológica)
¢  “Ley Biogenética" ("la ontogenia recapitula la
filogenia"). Ernst Haeckel (1834-1919)
¢  Cada animal es el resultado de su propio proceso de
desarrollo, y cualquier cambio en el adulto tiene que
representar un cambio en su ontogenia. Garstang 1922.
FILOGENIA SN
•  Desde hace 40.000 años la evolución de la
creatividad del hombre ha ocurrido sin
modificaciones importantes en el aspecto
macro del cerebro
•  Si han ocurrido en estructura y función
¢ El
crecimiento del cerebro humano ocurrió
en 3.8 millones de años, desde el tamaño del
cerebro de un mono al actual
¢ El hombre es bípedo desde hace 3 millones
de años, entonces
— 
NEUROBIOLOGÍA DEL
DESARROLLO
Desarrollo del Sistema Nervioso
Postura bípeda à desarrollo cortical?
4 NEUROBIOLOGÍA DEL DESARROLLO
NEUROBIOLOGÍA DEL DESARROLLO
¢  El
estado estructural y funcional del encéfalo
cambia asombrosamente mientras vivimos
¢  Desarrollo del SN Comprende:
— 
— 
— 
Generación y Diferenciación de Neuronas
Formación de Vías Axónicas
Elaboración de gran cantidad de sinapsis
Señales
Intercelulares
Interacción
del RN con
Mundo
Externo
Instrucción
Genética
Arquitectura
Encéfalo
Adulto
NEUROBIOLOGÍA DEL DESARROLLO
¢  Principios
— 
— 
— 
— 
— 
— 
— 
NEUROBIOLOGÍA DEL DESARROLLO
de Desarrollo
Proceso ontogénico continuo durante ciclo vital
Fecundación à N° Diploide de Cromosomas à 23
Pares
Cigoto
Blastómera
Mórula
Mórula desciende por trompas de Falopio à
Implantación
Blastocisto à Masa celular interna y externa con
cavidad
5 NEUROBIOLOGÍA DEL DESARROLLO
EMBRIÓN RECIÉN FORMADO
¢  Blastocisto
¢  2
à 8 días postfecudación
— 
— 
láminas de tejido:
Epiblasto à Externa
Hipoblasto à Interna
Embrión Bilaminar
A. 
B. 
C. 
D. 
Epiblasto
Disco Bilaminar
Endodermo
Hipoblasto
GASTRULACIÓN
¢  Comienza
con la formación de Invaginación
localizada en la porción medial del tejido
epiblástico à Surco Primitivo (Línea Primitiva)
GASTRULACIÓN
6 GASTRULACIÓN
GASTRULACIÓN
¢  Invaginación
del
embrión que produce
3 CAPAS
GERMINATIVAS
— 
— 
— 
GASTRULACIÓN
Ectodermo
Mesodermo
Endodermo
GASTRULACIÓN
¢  Línea
primitiva à invaginación
à Tejido Mesodérmico
¢  Notocorda
— 
— 
— 
Ayuda al proceso de diferenciación celular
Define la línea media embrionaria
Ectodermo que está arriba de la notocorda formará la
totalidad del SISTEMA NERVIOSO
7 NEURULACIÓN
Surco
Neural
•  Día 18 – 19
NEURULACIÓN
NEURULACIÓN
Placa
Neural
•  Placa Neural
se Invagina
•  Pliegues del
Surco Neural
se Fusionan
•  Día 25
Tubo Neural
NEURULACIÓN
8 NEURULACIÓN
NEURULACIÓN
NEURULACIÓN
NEURULACIÓN
Placa Neural
• Lámina
• Plano
Bordes
laterales se
levantan
Canal que
comienza a
formar el:
A partir del
Tubo Neural
se da origen al
• TUBO NEURAL
• Encéfalo
• Médula Espinal
9 NEURULACIÓN
NEURULACIÓN
¢  Límite
— 
dorsal del tubo neural à Cresta Neural
Originan
Glias nervios periféricos (algunas)
Neuronas simpáticas (autónomas) y Sensitivas (somáticas)
¢  Células Suprarrenales
¢ 
¢ 
— 
El tubo neural en cambio:
Neuronas SNC
Astrocitos
¢  Oligodendrocitos
¢  Células Ependimarias
¢ 
¢ 
NEURULACIÓN
NEURULACIÓN
¢  Crestas
¢  Día
Neurales
— 
¢  Día
— 
¢  Sistema
25
Cierre tubo neural
26
Cierre Neuroporo Anterior y Posterior
Nervios Periférico
10 BIBLIOGRAFÍA
¢  Purves
D., Neurociencia. 3° Ed. Editorial
Panamericana
¢  Pascual R., Desarrollo Cerebral. Colección Tabor
UCM
NEUROBIOLOGÍA DEL DESARROLLO
– FORMACIÓN SNC –
NEUROBIOLOGÍA MICROSCÓPICA
Klgo. Francisco Cerda Leal
CONTENIDOS
FORMACIÓN DEL SNC
¢  Formación
¢  Después
del Encéfalo y Médula Espinal
del Sistema Nervioso
¢  Histogénesis
— 
— 
— 
— 
Neurogénesis
Gliogénesis
Migración
Organización
de la formación del Tubo Neural se
observan precursores de las regiones encefálicas
principales
— 
Existen Movimientos morfogénicos que doblan,
pliegan y contraen el tubo neural
¢  Día
25 à el tubo neural se dilata en la porción
cefálica formando 3 vesículas
— 
— 
— 
Procencéfalo
Mesencéfalo
Rombencéfalo
11 FORMACIÓN DEL SNC
FORMACIÓN DEL SNC
FORMACIÓN DEL SNC
FORMACIÓN DEL SNC
¢  Primero
¢  Caudal
¢  Luego
el extremo anterior forma un gancho
toma forma de bastón
a la acordadura cervical el tubo formará
lo que más adelante será la médula espinal
¢  Esta curva se contrae o ensancha el espacio
encerrado por el tubo neural en desarrollo
¢  Esos espacios formarán los ventrículos
12 FORMACIÓN DEL SNC
¢  Día
— 
— 
¢  à
— 
— 
FORMACIÓN DEL SNC
32 à Procencéfalo se divide en:
Telencéfalo à Desde las caras laterales
Diencéfalo à Desde la porción caudal
Rombencéfalo
Metencéfalo à Desde porción anterior
Mielencéfalo à Desde porción posterior
Procencéfalo
Mesencéfalo
Rombencéfalo
FORMACIÓN DEL SNC
Telencéfalo
Diencéfalo
Metencéfalo
Mielencéfalo
FORMACIÓN DEL SNC
¢  Vesícula
— 
— 
Mielencefálica
Conducto del epéndimo à se abre formando el IV
ventrículo
El piso de la vesícula à Bulbo Raquídeo
13 FORMACIÓN DEL SNC
FORMACIÓN DEL SNC
¢  Vesícula
¢  Vesícula
— 
— 
— 
— 
Metencefálica
Desde porción más cefálica del Rombencéfalo
El techo à Cerebelo à Día 60
A los 90 días aparecen los hemisferios cerebelosos
El piso à Protuberancia Anular
— 
— 
— 
— 
¢ 
¢ 
— 
Mesencefálica
Es la dilatación mas antigua y única
Se encuentra muy desarrollada en vertebrados
inferiores
Más pequeña en sujetos evolutivamente más
avanzados
El Techo à 4 protuberancias nucleares:
Colículos Superiores à reflejos visuales
Colículos Inferiores à reflejos auditivos
El Piso à Centros motores
FORMACIÓN DEL SNC
FORMACIÓN DEL SNC
¢  Vesícula
¢  Vesícula
— 
Diencefálica
El Techo à
Paredes laterales à masas celulares muy voluminosas à
Tálamo
¢  Evolutivamente el Tálamo crece y es más importante en la
medida que ascendemos en la escala evolutiva
— 
¢ 
— 
El Piso à
¢ 
Origina el cerebro visceral à Hipotálamo
¢ 
¢ 
— 
— 
Telencefálica
Alcanza el mayor desarrollo de todas
Filogenéticamente
Ontogenéticamente
Día 30 – 32 à es posible observar 2 vesículas à
Hemisferios Cerebrales
Se identifican 2 partes:
¢ 
¢ 
Núcleos basales
Corteza Cerebral
14 FORMACIÓN DEL SNC
FORMACIÓN DEL SNC
¢  Vesícula
¢  Vesícula
— 
— 
Telencefálica
Telencefálica
Día 45 à Diferenciación Telencefálica
à Se observan distintos tipos de corteza cerebral:
Arquicorteza à Hipocampo à memoria
Paleocorteza à Corteza entorrinal y límbica, olvativa –
afectiva
¢  Neocorteza à Cognitiva eminentemente
¢ 
¢ 
— 
Día 60 à Neocorteza se desarrolla notablemente
desplazando a las otras a sus posiciones más abajo
FORMACIÓN DEL SNC
¢  Vesícula
— 
— 
— 
— 
— 
Telencefálica
Hemisferios cerebrales se desarrollan hacia anterior
Forman lóbulos frontales
Hacia posterior se originan lóbulos parietales y
occipitales
Lóbulo temporal es el último en desarrollarse
¢ 
— 
FORMACIÓN DEL SNC
5° mes de gestación
Se va “enrollando”
Entre el 5 ° y 9° mes à CIRCUNVOLUCIONES y
SURCOS
¢ 
¢ 
Caracterizan a mamíferos superiores
2/3 del tejido de la corteza está dentro de surcos y cisuras
15 FORMACIÓN DEL SNC – RESUMEN
Procencéfalo
Telencéfalo
Mesencéfalo
Diencéfalo
Mesencéfalo
Rombencéfalo
Metencéfalo
Hemisferios
Cerebrales
Tálamo
Cerebelo
Ganglios
Basales
Epitálamo
Protuberancia
Anular (Puente)
Mielencéfalo
Bulbo Raquídeo
HISTOGÉNESIS DEL SISTEMA
NERVIOSO
Neurobiología Microscópica
Hipotálamo
Subtálamo
HISTOGÉNESIS DEL SN
HISTOGÉNESIS DEL SN
¢  Procesos
¢  Al
microscópicos
del tubo neural à Neurulación
¢  Células neuroectodérmicas que rodean la luz
(cavidad) generarán prácticamente todas las
neuronas y células gliales
¢  à Neuroepitelio Germinativo à Células Madres
¢  Cierre
— 
— 
comenzar la 3° semana:
La notocorda en desarrollo y el mesodermo adyacente
estimulan al ectodermo que está encima de ellos.
Este complejo proceso de inducción notocordal hace
que tejido Ectodérmico (neuroectodermo) se engruese,
formándose así la placa neural
16 HISTOGÉNESIS DEL SN
Inducción Neural
HISTOGÉNESIS DEL SN
Una parte del tejido
del embrión queda
determinada como
tejido nervioso
NEUROGÉNESIS
¢  Entre
2° y 4° mes de vida à Proliferación Celular
à Neurogénesis
¢  Matriz Germinativa Periventricular
— 
— 
— 
Ventrículos Laterales
Células para el Cerebro
3° Ventrículo
4° Ventrículo à Para las del Cerebelos
NEUROGÉNESIS
17 NEUROGÉNESIS
Neurogénesis
NEUROGÉNESIS
Proceso por el
cual se generan
las neuronas
NEUROGÉNESIS
¢  Al
principio son todas las células iguales
algún punto del desarrollo se generan
divisiones asimétricas que
¢  En
Células Madre
Son todas iguales
División Asimétrica
En algún punto del proceso
Neuroblasto (precursor
neuronal) y Otra Célula Madre
NEUROGÉNESIS
Los núcleos de las dos células hijas
resultantes migran hacia arriba en el
citoplasma hacia la membrana limitante
externa.
En este punto tiene dos opciones:
• 1) Regresar al ciclo mitótico, o
• 2) Dejar para siempre el ciclo mitótico y terminar
ocupando posiciones por debajo de la membrana
limitante externa como neuroblastos.
Neuroblastos: comienzan a producir
procesos celulares que terminan por
convertirse en axones y dendritas.
18 NEUROGÉNESIS
NEUROGÉNESIS
NEUROGÉNESIS Y GLIOGÉNESIS
19 NEUROGÉNESIS
MIGRACIÓN NEURONAL
¢  Entre
Células
Generadas en
Regiones
Proliferativas
Abandonan
su sitio de
origen
Dejan de
dividirse
Neuroblasto
s
Postmióticos
Migració
n
Neuronal
el 3º y 5º mes à migración de las neuronas,
por procesos gliales en base a señales
químicas:
¢  Guiadas
— 
— 
Como las moléculas de adhesión celular y
Factores de crecimiento neural.
MIGRACIÓN NEURONAL
ORGANIZACIÓN
¢  Se
¢  Posteriormente
han descrito algunos de los eventos
moleculares subyacentes al patrón temporoespacial de desarrollo del sistema nervioso,
mediados por genes
¢  Una variedad de agresiones intrauterinos y
perinatales - como infección, falta de oxígeno,
exposición a alcohol o drogas psicotrópicas pueden alterar la migración de neuronas
toman prioridad la:
y Arborización dendrítica,
¢  Axonogénesis y Sinaptogénesis, en la cual las
neuronas van estableciendo circuitos neurales de
complejidad creciente.
¢  Organización
20 ORGANIZACIÓN
MIELINIZACIÓN
¢  En
¢  Recubrimiento
las áreas de asociación, las conexiones son
más flexibles, pudiendo ser modificadas hasta la
edad adulta. ¢  Desde el punto de vista clínico, la investigación
en retardo mental ha demostrado una
alteración de la arborización dendrítica como el
hallazgo neuropatológico subyacente en la
mayoría de los casos de retardo mental, tanto
aquellos considerados genéticos como de
presumible causa ambiental.
de las conexiones entre las
neuronas con una membrana especializada que
permite una adecuada transmisión de los
impulsos nerviosos
¢  Hecho post natal, que ocurre en ciclos, con una
secuencia ordenada predeterminada, en dirección
caudo - rostral.
MIELINIZACIÓN
¢  Al
finalizar el 2º trimestre de la gestación se han
mielinizado las raíces y médula espinales y se ha
iniciado en troncoencéfalo.
¢  El haz corticoespinal termina su mielinización a
los 2 años, el cuerpo calloso lo hace en la
adolescencia y la vía de asociación entre la
corteza prefrontal ipsilateral y los lóbulos
temporal y parietal lo hace alrededor de los 30
años.
21 BIBLIOGRAFÍA
¢  Purves
D., Neurociencia. 3° Ed. Editorial
Panamericana
¢  Pascual R., Desarrollo Cerebral. Colección Tabor
UCM
22