Comunicación Intercelular en el Desarrollo Embrionario
Mapa conceptual
La comunicación intercelular durante el desarrollo embrionario es fundamental para la formación de tejidos y órganos. Uniones comunicantes y moléculas de adhesión, como las cadherinas y NCAM, juegan roles cruciales en la morfogénesis y la sinaptogénesis. Morfógenos como el ácido retinoico y genes HOX orientan la diferenciación y migración celular, mientras que vías de señalización como Hedgehog y WNT/ß-catenina son esenciales para la organización espacial y la determinación del destino celular en el embrión.
Resumen
Esquema
Comunicación Intercelular en el Desarrollo Embrionario
El desarrollo embrionario es un proceso intrincado donde las células se comunican intensamente para coordinar su crecimiento, especialización y desplazamiento, lo que es vital para la correcta formación de tejidos y órganos. En este contexto, las uniones comunicantes y las moléculas de adhesión celular son esenciales. Las uniones comunicantes, compuestas por conexinas que forman conexones, permiten el intercambio de iones y moléculas pequeñas entre células vecinas, facilitando la comunicación directa y sincronización de actividades, como en los tejidos cardíaco y nervioso. Estos canales pueden ser homotípicos o heterotípicos, y homoméricos o heteroméricos, lo que permite una gran variedad en la comunicación intercelular y es fundamental para la homeostasis y el desarrollo.Rol de las Moléculas de Adhesión Celular en la Morfogénesis
Las moléculas de adhesión celular son críticas en la morfogénesis, permitiendo que las células se unan y formen estructuras complejas. Las cadherinas, clasificadas por su localización tisular, median la adhesión celular dependiente de calcio y están implicadas en la formación de uniones estrechas y en la transición epitelio-mesenquimatosa, procesos clave en la formación de la cresta neural y otros tejidos. Las moléculas de la superfamilia de las inmunoglobulinas, como la NCAM, son fundamentales en la migración celular y en la sinaptogénesis. La polisialilación de estas moléculas modula su adhesividad, lo que es crucial para el desarrollo del sistema nervioso y la plasticidad sináptica.Influencia de los Morfógenos en la Diferenciación y Migración Celular
Los morfógenos son señales moleculares que dirigen la diferenciación y migración celular, definiendo la arquitectura y función de los tejidos en desarrollo. El ácido retinoico, una forma activa de la vitamina A, es esencial en la determinación del eje anteroposterior del embrión, influyendo en la posición de estructuras corporales y en la organización del sistema nervioso. Los genes HOX, que son dianas de los receptores del ácido retinoico, son críticos en este proceso, y su expresión alterada puede llevar a malformaciones. Otros morfógenos importantes son los de la superfamilia TGF-ß, como el TGF-ß y las BMP, que son fundamentales para el patrón dorsal-ventral y la organogénesis, a través de la señalización mediada por las proteínas SMAD.Vías de Señalización en el Patrón de Desarrollo Embrionario
Las vías de señalización como Hedgehog y WNT/ß-catenina son cruciales en el desarrollo embrionario. La vía Hedgehog, que involucra al receptor Patched y a la proteína Smoothened, es clave en la organización espacial y la diferenciación celular. La vía WNT/ß-catenina regula aspectos como la polaridad celular, la proliferación y la determinación del destino celular. En ausencia de WNT, la ß-catenina es degradada; sin embargo, en presencia de WNT, se estabiliza y se transloca al núcleo para activar la transcripción de genes específicos. Estas vías son ejemplos de cómo las células interpretan señales complejas para coordinar su comportamiento y contribuir al desarrollo armónico del embrión.
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Uniones comunicantes y moléculas de adhesión celular
Función de las uniones comunicantes
Las uniones comunicantes permiten el intercambio de iones y moléculas entre células vecinas, facilitando la comunicación directa y sincronización de actividades
Tipos de uniones comunicantes
Homotípicas y heterotípicas
Las uniones comunicantes pueden ser homotípicas, entre células del mismo tipo, o heterotípicas, entre células de diferentes tipos
Homoméricas y heteroméricas
Las uniones comunicantes pueden ser homoméricas, formadas por conexinas iguales, o heteroméricas, formadas por conexinas diferentes
Función de las moléculas de adhesión celular
Las moléculas de adhesión celular son esenciales en la morfogénesis, permitiendo que las células se unan y formen estructuras complejas
Rol de las moléculas de adhesión celular en la morfogénesis
Función de las cadherinas
Las cadherinas median la adhesión celular dependiente de calcio y están implicadas en la formación de uniones estrechas y en la transición epitelio-mesenquimatosa
Función de las moléculas de la superfamilia de las inmunoglobulinas
Las moléculas de la superfamilia de las inmunoglobulinas, como la NCAM, son fundamentales en la migración celular y en la sinaptogénesis
Polisialilación de las moléculas de adhesión celular
La polisialilación de las moléculas de adhesión celular modula su adhesividad, lo que es crucial para el desarrollo del sistema nervioso y la plasticidad sináptica
Influencia de los morfógenos en la diferenciación y migración celular
Definición de morfógenos
Los morfógenos son señales moleculares que dirigen la diferenciación y migración celular en el desarrollo embrionario
Función del ácido retinoico
El ácido retinoico es esencial en la determinación del eje anteroposterior del embrión y en la organización del sistema nervioso
Función de los genes HOX
Los genes HOX son críticos en el proceso de determinación del eje anteroposterior y su expresión alterada puede llevar a malformaciones
Vías de señalización en el patrón de desarrollo embrionario
Función de la vía Hedgehog
La vía Hedgehog es clave en la organización espacial y la diferenciación celular en el desarrollo embrionario
Función de la vía WNT/ß-catenina
La vía WNT/ß-catenina regula aspectos como la polaridad celular, la proliferación y la determinación del destino celular en el desarrollo embrionario
Comunicación Intercelular en el Desarrollo Embrionario
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El proceso de ______ embrionario es crucial para la formación adecuada de ______ y ______.
desarrollo
tejidos
órganos
01
Función de las cadherinas
Mediar adhesión celular dependiente de calcio, formación de uniones estrechas y transición epitelio-mesenquimatosa.
02
Importancia de la polisialilación en NCAM
Modula adhesividad de NCAM, esencial para desarrollo del sistema nervioso y plasticidad sináptica.
