TEMA 9: DESARROLLO DEL SISTEMA NERVIOSO
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Idea fuerza
El SN se construye a partir del ectodermo mediante una secuencia ordenada y prolongada de procesos (inducción → neurulación → proliferación → migración → diferenciación → sinaptogénesis → mielinización) que continúa después del nacimiento.
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Conceptos clave
- Inducción neural: proceso por el que el ectodermo dorsal se determina como neuroectodermo (placa neural); ocurre en la semana 3.
- Neurulación: formación del tubo neural por invaginación y cierre de la placa neural (semanas 3-4); da origen al SNC; las crestas neurales forman el SNP.
- Vesículas encefálicas primarias (semana 4): prosencéfalo, mesencéfalo y rombencéfalo.
- Vesículas secundarias (semana 5): el prosencéfalo origina telencéfalo y diencéfalo; el rombencéfalo origina metencéfalo y mielencéfalo.
- Células neuroepiteliales: células madre primarias de menor diferenciación de las que proceden todas las células del tubo neural.
- Glía radial (zona ventricular): células madre primarias directas que proceden de las neuroepiteliales; guían la migración radial y pueden generar neuronas directamente.
- Migración neuronal: las neuronas nacidas en la zona ventricular migran a su destino; modos radial (guiada por glía radial, neuronas de proyección) y tangencial (interneuronas).
- Relina: glucoproteína que facilita la migración de neuronas de proyección hasta la placa cortical.
- Apoptosis/muerte neuronal: eliminación de neuronas que no establecen sinapsis ni obtienen suficientes neurotrofinas de sus células diana (~50% de las neuronas producidas).
- Genes Hox (homeobox): regulan la identidad regional del tubo neural; se expresan en el mismo orden lineal que ocupan en los cromosomas; sus alteraciones espacio-temporales producen malformaciones encefálicas.
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Autores y obras
- Cajal (Ramón y Cajal) — descripción del cono de crecimiento axonal y la plasticidad neuronal.
- Rakic — caracterización de la migración radial guiada por glía radial en la neocorteza.
- Sperry — hipótesis quimioafinidad: los axones encuentran sus dianas por señales químicas específicas.
- Investigaciones sobre genes Hox — demuestran la colinealidad entre posición cromosómica y expresión en rombómeros; alteraciones → malformaciones del rombencéfalo.
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Tratamientos / técnicas / instrumentos
- Cultivos celulares de neuronas piramidales y células de Purkinje: demuestran que la morfología básica está predeterminada genéticamente, pero la arborización dendrítica completa depende del entorno e interacciones con otras neuronas.
- Modelos de eliminación de poblaciones diana: evidencian que la supervivencia neuronal depende de las neurotrofinas aportadas por la célula diana (si se elimina la diana → apoptosis masiva).
- Factores neurotróficos (BDNF, NGF, GDNF): regulan supervivencia, diferenciación y mantenimiento neuronal.
- Señales morfogenéticas: Shh (ventralización desde notocorda), BMP/Wnt (dorsalización desde ectodermo/placa del techo), regulan el patrón dorso-ventral.
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Errores típicos en el examen
- Confundir vesículas primarias y secundarias: las 3 primarias son prosencéfalo/mesencéfalo/rombencéfalo; las 5 secundarias incluyen telencéfalo y diencéfalo (del prosencéfalo) y metencéfalo y mielencéfalo (del rombencéfalo). El mesencéfalo no se divide.
- Células neuroepiteliales ≠ glía radial: las neuroepiteliales son las madre primarias de mayor jerarquía; la glía radial de la zona ventricular procede de ellas y es madre primaria directa. La glía radial sí puede generar neuronas directamente.
- Migración radial ≠ única vía: las neuronas de proyección usan migración radial (guiada por glía radial); las interneuronas inhibitorias usan migración tangencial. No toda migración es radial.
- Apoptosis ≠ patología: es un proceso normal del desarrollo que afecta a neuronas que no establecen sinapsis o no reciben suficientes neurotrofinas; no es solo postnatal ni solo del SNP.
- Mielinización y sinaptogénesis NO terminan al nacer: la mielinización se prolonga hasta la edad adulta (desde semana 20); la sinaptogénesis comienza en la semana 12 y continúa hasta la adultez, modulada por la experiencia. La opción que las limita a etapas prenatales es incorrecta.
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Pista mnemotécnica
"Nico Prolifera, Migra, Diferencia, Sintetiza y Mielina" → Neurulación · Proliferación · Migración · Diferenciación · Sinaptogénesis · Mielinización: el orden exacto del desarrollo del SN.