Bico.ppt - embriomol.files.wordpress.com · proeminência fronto-nasal. O resultado está nas fotos. Nat Rev Neurosci. 2003 Oct;4(10):806-18. Santagati F, Rijli FM do primeiro arco

09-May-17

1

As células da crista neural são essenciais

para a septação aorticopulmonar.

Como será que

a crista neural

se comporta na

cardiogênese

de anfíbios?

Porque os tentilhões de Darwin tem bicos diferentes?

O que surgiu primeiro? O Cérebro ou o Crânio?

(

09-May-17

2

A CRISTA

NEURAL

é uma

população que

migra da

região mais

dorsal do Tubo

Neural

A formação do tubo neural se dá pela elevação das DOBRAS NEURAIS e a perda da conexão do tubo com o ectoderma de revestimento

A migração das células da Crista Neural ocorre durante o fechamento do Tubo Neural

09-May-17

3

O SEPTO AORTICOPULMONAR é espiralizado

À medida que as células da crista migram ventralmente, vão formando estruturas diferentes

Recapitulando: As crista neurais migram pelo corpo todo a partir da região dorsal do tubo neuralA migração das células da crista neural truncal ocorre em segmentos/faixas

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4

http://www.stembook.org/node/696

OdontoblastoCartilagem orofacialNadadeiras dorsais; ventre do casco de tartarugasMúsculo liso da circulação branquialTecido conjuntivo craniofacialNervos cranianos

Células endócrinas da medula adrenalCélulas parafoliculares da tieróide

Gânglios da raiz dorsalGânglios entéricosCélulas de SchwannGlia

MelanócitosCelulas pigmentares da íris

DERIVADOS DA CRISTA NEURAL

Dependendo do segmento axial de onde se originam, as células da crista neural podem ser divididas em cefálicas e truncais

A Crista Neural CEFÁLICA dá origem a:

Melanócitos (células pigmentadas)NeurôniosGliaCartilagens faciaisOssos faciaisNervos cranianos

09-May-17

5

www.auladeanatomia.com

Os Nervos Cranianos e seus gânglios são enumerados cefalo-caudalmente por algarismos romanos

À medida que as células da crista migram ventralmente, vão formando estruturas neurais diferentes

09-May-17

6

A crista neural truncal formará o sistema nervoso periféricoOs gânglios da raiz dorsal têm origem na crista neural

Os gânglios simpáticos e entéricos tem origem da crista neural

)

09-May-17

7

Science. 2004 Sep 3;305(5689):1462-5.

Abzhanov A et al.

COMO É FORMADO O BICO?

O embrião visto de frente

A Crista Neural CEFÁLICA dá origem a:

Melanócitos (células pigmentadas)NeurôniosGliaCartilagens faciais

Ossos faciais

Nervos cranianos

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8

As Estruturas Faciais derivam primariamente dos Arcos Branquiais

Os Arcos Branquiaissão separados por Fendas

1

23

46

O embrião visto de lado

I

II

III

Visão dorsal dos arcos branquiaisArcos branquiais são entumescências cefálicas,

separadas por sulcos/fendas

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9

Visão lateral dos arcos branquiais Visão dorsal dos arcos branquiais

FendaBolsa

FendaBolsa

Arco

Bolsas

Branquiais

Arcos

Branquiais

Para cada Arco Branquial, há uma Bolsa BranquialEndodérmica intercalada interiormente

À medida que as células da crista migram ventralmente, vão formando estruturas neurais diferentes

09-May-17

10

As células das cristas neurais da região cefálica migram para cada um dos arcos branquiais

Crista Neural ANTEs da migração(vista dorsal do tubo neural)

Crista Neural APÓS migração(vista lateral da cabeça)

VVIIIX

As células das cristas neurais da região cefálica migram para cada um dos arcos branquiais

Cada Arco Branquial é forrado por Ectoderma na superfície externa, e Endoderma na

superfície interna. O “recheio” é mesênquimal, de origem mesodérmica e de cristas neurais.

FendaBolsa

FendaBolsa

Arco Como que os arcos branquiais formam a face?

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11

Prominência FRONTO-NASAL

Primeiro Arco Branquial

O embrião visto de frente Como os arcos branquiais podem formar as estruturas faciais(visão frontal)

http://www.biomed2.man.ac.uk/ugrad/biomedical/calpage/sproject/rob/week4.html

Saliência Nasal MedialSaliência Nasal LateralProcesso Maxilar

A Proeminência fronto-nasal esquerda e direita se fundem, formando o Nariz e definindo o Lábio Superior

Foram realizados 2 experimentos de transplante: do primeiro arco e da

proeminência fronto-nasal. O resultado está nas fotos.

Development. 2003 May;130(9):1749-58.

Hu D, Marcucio RS, Helms JA

Nicole Le Douarin

Nat Rev Neurosci. 2003 Oct;4(10):806-18.

Santagati F, Rijli FM

do primeiro arco

proeminência fronto-nasal

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do primeiro arco


a) O primeiro arco forma o bico inferior e o fronto-nasal o bico superior

b) O transplante mantém a identidade do seu local de origem

c) O transplante de se adapta ao seu local de origem





do primeiro arco


a) O primeiro arco forma o bico inferior e o fronto-nasal o bico superior

b) O transplante mantém a identidade do seu local de origem

c) O transplante de se adapta ao seu local de origem

O Bico superior de aves equivale ao lábio superior

http://www.biomed2.man.ac.uk/ugrad/biomedical/calpage/sproject/rob/week4.html

Saliência Nasal MedialSaliência Nasal LateralProcesso Maxilar

O primeiro arco branquial forma a mandíbula ou bico

inferior

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Em estágios precoces a forma da Prominência Fronto-nasal é similar em aves diferentes Mas no estágio 29, existe uma boa diferença entre o pato e a galinha. O que acontece?

Dev Dyn. 2006 May;235(5):1400-12.

Wu P, etal.

Dev Dyn. 2006 May;235(5):1400-12.Wu P, etal.

galinha pato

A ponta do precursor do bico superior expressa BMP

HIPÓTESE:

QUANTO MAIS BMP MAIOR O BICO.

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14

contr

ole

Quanto mais BMP, mais proliferação celular e maior o bico!

contr

ole

Mais

BM

P

Menos B

MP

Science. 2004 Sep 3;305(5689):1462-5.

Abzhanov A et al.

HIPÓTESE:

QUANTO MAIS BMP MAIOR O BICO.

O QUE OCORRE COM OS PÁSSAROS DE DARWIN?

Science. 2004 Sep 3;305(5689):1462-5.

Abzhanov A et al.

Comparação do expressão de BMP nos diferentes embriões de tentilhões

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Science. 2004 Sep 3;305(5689):1462-5.

Abzhanov A et al.

Surge ANTESMAIOR superfície de expressão

O bico maior tem BMP por mais tempo e numa área

maior

Science. 2004 Sep 3;305(5689):1462-5.

Abzhanov A et al.

O QUE OCORRE COM OS PÁSSAROS DE DARWIN?

A EXPRESSÃO DE BMP VARIA

temporalmenteespacialmente

O que determina a formação de mandíbula/lábio inferior?

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Anfioxo Lampréia Anfibios, aves, mamíferos e peixes

Cefalocordado Agnata Gnatostomados

Sem mandíbulaCom crista neural

Sem mandíbulaSem Órgãos Sens. Ant.Sem crista neural

Com mandíbulaCom crista neural

A Prominência Fronto-nasal produz bico superior e o primeiro arco branquial o bico inferior

Development. 2003 May;130(9):1749-58.

Hu D, Marcucio RS, Helms JA

Nicole Le Douarin



O primeiro arco branquial expressa Dlx5 e Dlx 6O prom. Fronto-nasal não expessa Dlx

HIPÓTESE:

OS GENES Dlx DETERMINAM O DOMÍNIO DA MANDÍBULA OU

BICO INFERIOR

09-May-17

17

A partir desta hipótese, o que se pode esperar de

um knockout de Dlx5/6?

a)O primeiro arco se desenvolverá em lábio inferior

b)A proeminência fronto nasal se desenvolverá em

lábio inferior

c) O primeiro arco se desenvolverá em lábio superior

d)A proeminência fronto nasal se desenvolverá em

lábio inferior

A partir desta hipótese, o que se pode esperar de

um knockout de Dlx5/6?

a)O primeiro arco se desenvolverá em lábio inferior

b)A proeminência fronto nasal se desenvolverá em

lábio inferior

c) O primeiro arco se desenvolverá em lábio superior

d)A proeminência fronto nasal se desenvolverá em

lábio inferior

A remoção dos genes Dlx5 e Dlx6 convertem mandíbula em maxila

O QUE DETERMINA AS ESTRUTURAS CEFÁLICAS?

Os genes Dlx determinam maxila Vs. mandíbula

E OS AGNATAS?

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Nature. 2002 Mar 28;416(6879):386-7.

Cohn MJ

As lampréias expressam Dlx em TODOS os arcos branquias e região cefálica

Nature. 2002 Mar 28;416(6879):386-7.

Cohn MJ

As lampréias expressam Dlx em TODOS os arcos branquias e região cefálica



Sem mandíbulaDlx uniformeCom crânioCom Crista Neural

Sem mandíbulaSem Órgãos Sens. Ant.Sem crânioSem Crista Neural

Com mandíbulaDlx só no primeiro arcoCom crânioCom Crista Neural

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Sem mandíbulaDlx uniformeCom crânioCom Crista Neural

Sem mandíbulaSem Órgãos Sens. Ant.Sem crânioSem Crista Neural

Com mandíbulaDlx só no primeiro arcoCom crânioCom Crista Neural

O padrão de Dlx é superimposto a um padrão de HOX

Dlx determina variações INTRAbranquiais e o Hox INTERbranquiais

O Martelo e Bigorna do ouvido médio

se originam das cristas neurais do

Primeiro Arco Branquial

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O surgimento dos ossículos do ouvido médio a partir do primeiro arco branquial é uma adaptação evolutiva

DLX1/2: BigornaDlx 5/6 MarteloHoxa2: Estribo






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O surgimento dos ossículos do ouvido médio a partir do primeiro arco branquial é uma adaptação evolutiva

COMO que surgiu o crânio?

flkrhivemind.net

Anfioxo não tem órgãos sensoriais anteriores O sistema nervoso mais anterior do anfioxo equivale ao diencéfalo de vertebrados

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O SURGIMENTO DO TELENCÈFALO ESTÀ

RELACIONADO COM A CRISTA NEURAL CRANIANA?

A remoção da crista neural craniana interfere com o desenvolvimento do telencéfalo

Development 2002 Sep;129(18):4301-13.

Creuzet S, Couly G, Vincent C, Le Douarin NM

Crista cefálica removida Crista cefálica removida e

retransplantada

Development 2002 Sep;129(18):4301-13.


Crista cefálica removida e retransplantada com crista truncal

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Development 2002 Sep;129(18):4301-13.


Crista cefálica removida e retransplantada com crista truncal

A CRISTA NEURAL TRUNCAL E CEFÁLICA NÃO SÃO

EQUIVALENTES. PORQUÊ?

http://www.stembook.org/node/696

OdontoblastoCartilagem orofacialNadadeiras dorsais; ventre do casco de tartarugasMúsculo liso da circulação branquialTecido conjuntivo craniofacialNervos cranianos

Células endócrinas da medula adrenalCélulas parafoliculares da tieróide

Gânglios da raiz dorsalGânglios entéricosCélulas de SchwannGlia

MelanócitosCelulas pigmentares da íris

DERIVADOS DA CRISTA NEURAL

A CRISTA NEURAL SE DIVIDE EM CRANIAL E TRUNCAL

Mech Dev. 2004 Sep;121(9):1089-102.

Le Douarin NM

A crista neural truncal expressa genes HoxA crista neural cefálica NÂO expressa genes Hox

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O QUE GERA OS DOMÍNIOS CRÂNIO E TRONCO?

HIPÓTESE: Ausência de genes Hox permite a formação da

face/Crânio

CONTROLE Hoxa3+ Hoxb4 na crista

CRISTA CEFÁLICA E DO TRONCO SÃO DIFERENTES JÁ

ANTES DA MIGRAÇÃO.

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Sem mandíbula

Sem G. simpático

Dlx uniforme

Com crânio

Com G. Raiz Dorsal

Com Crista NeuralSem mandíbula

Sem Órgãos Sens. Ant.Sem crânio

Sem Crista Neural

Com mandíbula

Dlx só no primeiro arco

Com crânio, GRD e G. S

Com Crista Neuralhttp://www.ibiology.org/ibioseminars/development-stem-cells/nicole-ledouarin-part-2.html

Transplantation experiments

Int. J. Dev. Biol. 49: 161-171 (2005) doi: 10.1387/ijdb

1)

O que se pode concluir sobre as diferente regiões das crista neurais cefálicas?Crei um modelo para explicar a diferença no padrão de migração.

Como você provaria este modelo?

2)

2) O que você pode concluir do experimento (a) transplante da crista cefálica?E do experimento (b) transplante do endoderma branquial?Como você explicaria a diferença entre os resultados de (a) e (b)? FE-= Endoderma do tubo digestorio anterior.

A B

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