Cresta Neural

Orígenes de la cresta neural

·         Se origina en las células localizadas a lo largo de los márgenes laterales de la placa neural.

·         Las células de la cresta se especifican como consecuencia de la acción inductora del ectodermo no neural (BMP-4 y 7 y WNT) sobre las células laterales de dicha placa neural.

·         Las células de la cresta neural inducidas expresan slug.

·         Las células de la cresta neural se liberan de la placa o tubo neural

·         Tras la degradación de la lámina basal las células de la cresta neural atraviesan los restos de la lámina basal y emprenden migraciones.

·         Otro cambio significativo que acompaña la transformación de epiteliales a mesenquimatosas es la pérdida de CAMS durante la migración.

·         Completada la emigración y diferenciación vuelven a expresa CAM.

Migración de la cresta neural

·         Tras abandonar el neuroepitelio, encuentran un ambiente rico en matriz extracelular,

·         Las células realizan migraciones extensas por varias vías bien definidas.

·         La migración de la cresta neural esta condicionada por las distintas moléculas de la matriz extracelular.

·         Migran siguiendo las láminas basales, como las del ectodermo superficial o las del tubo neural, ya abandonado.

·         Entre los componentes de la matriz extracelular que permiten la migración destacan moléculas presentes en las láminas basales como la fibronectina, la laminita y el colágeno tipo IV.

·         La unión de estas moléculas esta mediada por integrinas.

·         Los proteoglucanos de sulfato condroitin, no son sustancias adecuadas para las células de la cresta neural e inhiben su migración.

·         Las células de la cresta neural del tronco y la cabeza siguen vías de migración diferentes.

Diferenciación de las células de la cresta neural

·         Existen 2 hipótesis sobre qué controla su diferenciación:

• Una indica que todas las células de la cresta neural poseen el mismo potencial de desarrollo y que su diferenciación final depende por completo del ambiente a través del cual migran y en el que al final se asientan.
• La otra sugiere que las células de la cresta están programadas antes de migrar para conseguir distintos destinos de desarrollo, y que determinadas de las células progenitoras se ven favorecidas, al tiempo que otras son inhibidas en cuanto a un mayor desarrollo durante su desplazamiento.

·         Investigaciones recientes indican que la verdadera respuesta puede ser intermedia entre ambas hipótesis.

·         No se pueden producir todos lo tipos de transformaciones entre los posibles derivados de la cresta neural.

Principales divisiones de la cresta neural

Cresta Neural Troncal

·         Se extiende desde el sexto somita hasta los somitas más caudales.

·         3 vías fundamentales de migración:

• Vía dorsolateral: entre el ectodermo y las somitas. Las células que optan por ella se dispersan por debajo del ectodermo y acaban penetrando en el mismo como células pigmentarias (melanocitos)
• Vía ventral: se desplazan al espacio localizado entre la mitad anterior de los somitas y el tubo neural. La vía continúa justo por debajo de la superficie ventromedial del somita hasta que las células llegan a la aorta dorsal. Las células que siguen esta rama pertenecen a la estirpe simpática adrenérgica y contribuyen a la formación de la médula suprarrenal y de elementos del SN simpático.
• Vía ventrolateral: conduce a la mitad anterior de los somitas, y las células que la siguen forman los ganglios sensitivos de distribución segmentaria.

·         La línea adrenérgica  simpática deriva de una célula progenitora condicionada de este tipo, que ha pasado una serie de puntos de restricción, de forma que ya no puede dar origen a neuronas sensitivas, glía o melanocitos.

·         Esta célula progenitora origina 4 tipos de células distintas:

• Células cromafines suprarrenales
• Células pequeñas e intensamente fluorescentes, presentes en los ganglio simpáticos
• Neuronas simpáticas adrenérgicas

·         Una pequeña población de neuronas simpáticas colinérgicas

·         La célula progenitora bipotencial da origen a células cromafines suprarrenales o neuronas simpáticas, su diferenciación final depende del entorno que la rodee. En presencia de FGF  y de factor de crecimiento nervioso en los ganglios simpáticos primitivos se diferencian para formar neuronas simpáticas definitivas.

·         Toda la longitud del intestino está llena de neuronas parasimpáticos derivadas de la cresta neural y sus células asociadas, las de la glía entérica.

·         La mayoría de los precursores presentes en la cresta neural de las neuronas parasimpáticas asociadas al intestino expresan el factor de transcripción Mash-1 que es estimulado por BMP .2 y 4.

·         Parece que Mash mantiene la competencia de las células posmigratorias del intestino para diferenciarse en neuronas.

Cresta neural circunfaríngea

·         Se origina en la región robencéfalica posterior y en la parte distal de la faringe

·         Las células de la cresta neural que migran pasan detrás del sexto arco faríngeo.

·         Se desplazan en sentido craneal, marcando la vía por la que pasará el XII y los precursores de los músculos esqueléticos asociados a él.

·         Esta cresta marca la vía de migración de las células de la cresta entérica (vagal) hacia el intestino, y de las células de la cresta neural cardiaca hacia el tracto de salida del corazón.

·         Las células de la cresta neural desde el rombencéfalo anterior hasta el nivel del somita 5 migran desde la cresta circunfaríngea formando una corriente, cresta cardiaca, hasta el corazón en desarrollo y los arcos aórticos.

·         Las que provienen de los niveles de 1 a 7 constituyen la cresta vagal y migran hacia el intestino en desarrollo como precursores de la inervación parasimpático del tubo digestivo.

·         Otras células del rombencéfalo anterior migran hacia los arcos faríngeos.

·         La cresta cardiaca rodea a los precursores endoteliales del 3er, 4to y 6to arco aórticos y contribuye a los pliegues troncoconales que separan el infundíbulo de salida del corazón y contribuyen a formar las valvas de las válvulas semilunares en la base del infundíbulo de salida.

• Otra parte de las células de esta cresta se asocia al timo, a las glándulas paratiroides y tiroides en desarrollo.
• También aporta células de Schwann
• Un trastorno en esta región puede dar origen a la formación de tabiques cardíacos y también malformaciones glandulares y craneofaciales.

·         El síndrome de DiGeorge se asocia a una delación del cromosoma 22 y se caracteriza por hipoplasia y una función reducida del timo, la tiroides y las paratiroides, junto con defectos cardiovasculares.

·         La cresta vagal se asocia con el intestino anterior embrionario.

• Migra en dirección caudal hasta poblar toda lo longitud del intestino,
• Expresa rasgos catecolaminérgicos.
• Dichas células dan origen al plexo mientérico.

Cresta neural craneal

·         En la cabeza de los mamíferos las células de cresta neural abandonan el futuro encéfalo mucho antes del cierre de los pliegues neurales.

·         Las células de la cresta neural que se originan en el diencéfalo posterior a r2 no expresan ningún gen Hox, mientras que las generadas en el rombencéfalo a partir de r3 o en localizaciones más posteriores expresan una secuencia de genes Hox bien ordenada.

·         Las células de la cresta neural asociadas a los rombómeros 1 y2 migran hacia el interior del primer arco faríngeo, las del r4 lo hacen hacia el segundo arco y las de r 6 y 7 hacia el tercero, formando tres corrientes separadas de células.

·         Después de que los arcos faríngeos se llenan de células de la cresta neural, el ectode3rmo que los reviste expresa un patrón parecido de productos del gen Hoxb.

·         Estos genes Hoxb pueden participar para especificar la posición de las células de la cresta neural con las que se asocia.

·         Las células de la cresta neural craneal se diferencian en distintos tipos de células y de tejidos, entre ellos el tejido conjuntivo y esquelético.