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Universidad Nacional Autónoma de México
Facultad de Medicina
Dr. Jorge Adan Alegría Baños
EMBRIOLOGÍA HUMANA
CICLO CELULAR Y MITOSIS
Recursos en líneaSOS Embriología. Facultad de Medicina UNAM
http://sosembriologiahumana.blogspot.mx/
EMBRIOLOGÍA HUMANA
CICLO CELULAR Y MITOSIS
REGULACIÓN DEL CICLO CELULAR
CORRELACIÓN CLÍNICA
EMBRIOLOGÍA HUMANA
CICLO CELULAR Y MITOSIS
REGULACIÓN DEL CICLO CELULAR
CORRELACIÓN CLÍNICA
“ἔμβρυον” (embrión)
“λόγος -ία” (estudio)
Estudio del embrión
Embriología Humana
¿Qué es embrión?¿Qué es feto?
«Brotar» (vegetación)
Embrión y feto
GreciaEmbrión
RomaFeto
Ser vivo (humanos y animales)antes y poco después
del nacimiento
Similitud actual: «bebé»
Embrión y feto
(raíz griega)Embrión
(raíz latina)Feto
Etapas del desarrollo prenatal
Etapas del desarrollo prenatal
Fecundación
Fetal
EmbrionariaFinal de la 8ª semana de gestación
Inicio de la 9ª semana de gestación
Nacimiento
Etapas del desarrollo prenatal
Etapas del desarrollo
Embriones Fetos
Etapas del desarrollo prenatal
Etapas del desarrollo prenatal
Diferenciación
Fetal
Embrionaria
Crecimiento
Organogénesis
Maduración
Etapas del desarrollo prenatal
DiferenciaciónProceso por el cual las células de un linaje
adquieren morfología y función específicas, diferentes al resto de tipos celulares.
Ejemplo:
«Bachiller»
«Licenciado»
o Médico-cirujano
o Odontólogo
o Q.F.B
o Biólogo
• Internista• Médico Familiar• Ortopedista
«Especialista»
1 2
3
Etapas del desarrollo prenatal
Etapas del desarrollo prenatal
Diferenciación
Fetal
Embrionaria
Crecimiento
Organogénesis
Maduración
Etapa fetal
“ἔμβρυον” (embrión)
“λόγος -ία” (estudio)
Estudio del embrión
Embriología Humana«Brotar»
(vegetación) INEXACTO
Etapas del desarrollo prenatal
“ἔμβρυον” (embrión)
“λόγος -ία” (estudio)
Estudio del embrión
Embriología Humana«Brotar»
(vegetación) INEXACTO
Rama de la biologíaCiencia Estudia el desarrollo prenatal humano
(embrionario y fetal)
Y todos los factores
implicados en él
«Prenatología»
Etapas del desarrollo prenatal
Etapas del desarrollo prenatal
Fetal
Embrionaria
Embriología
General
EspecialOrigen y desarrollo de cada órgano, aparato o
sistema
Origen y desarrollo morfológico integral
hasta el término
Teratología
θερατος (theratos)
«Monstruo» o extraño
λογία (logía)
Estudio o tratado
TERATÓGENOS
≈ DISMORFOLOGÍA
Embriología
DEL DESARROLLOB
Embr
¿?
Biología del desarrollo
Embrión Feto
Embriología
Biología del desarrollo
Planos corporales
Imagina como se vería este pepino
partido por la mitad
Embriología
Planos de estudio
1
2
43
Planos de estudio
4 2
3
1
Planos de estudio
Planos de estudio
2
3
1
4
Planos de estudio
Planos de estudio
Planos corporales
Embriología
Durante el período fetal ocurre lo siguiente:
a) Se activan los genes responsables de la diferenciación celular
b) Aparecen los primordios de los segmentos y órganos del cuerpo
c) Tiene lugar la organogénesis
d) Crecimiento y maduración de los órganos del cuerpo
Repasando…
Los conceptos que debes manejar…
Embriología
o Periodo embrionario
o Periodo fetal
General Vs especial
Dismorfología (teratología)
Biología del desarrollo
Planos de estudio
Transversal, sagital, coronal
EMBRIOLOGÍA HUMANA
CICLO CELULAR Y MITOSIS
REGULACIÓN DEL CICLO CELULAR
CORRELACIÓN CLÍNICA
CICLO CELULAR
Las matemáticas…“PROFE de MATE”
PROF asEM etafaseA nafaseT elofaseE
Las promesas…“PRO METi a ANA TELefonearle”
PRO faseMET afaseANA faseTEL ofase
Tan especializadas y activas que «no tienen tiempo de dividirse»… (¿Como los médicos =O?)
¿ ?
NUCLEOLO
EUCROMATINA
HETEROMATINA
ADN PROTEÍNAS CROMATINA+ =
una
un par
CROMATINA
¿Qué ocurre primero?
FASE S
un par
CÉLULA SOMÁTICA 23 pares
46 cromosomas=
23 23
46 cromosomas DIPLOIDE 2n==
CROMOSOMASESTRUCTURA
CROMOSOMASCARIOTIPO
2n : 2c
2n : 2c
n → número de «cromosomas»
1n = número haploide = 23 cromosomas
2n = número diploide = 46 cromosomas
c → cromátidas por cromosoma (RELACIÓN)1:1 = 1 cromátida por cromosoma
1:2 = 2 cromátidas por cromosoma
2n : 2c2n : 4c
2n : 2c2n : 4c
2n : 2c2n : 4c
2n : 2c2n : 4c
Diploide monovalente
Diploide bivalente
Diploide bivalente
Diploide monovalente
www.vcbio.science.ru.nl
Así, extrapolando a meiosis:
Cromosoma Centriolo
Profase Prometafase Metafase
Anafase Telofase Células hijas
Cromosomas bivalentes
Segregación cromosómica Es el proceso de distribuir una copia de cada cromosoma a cada célula hija
CICLO CELULAR
Centrómero Cinetocoro
Cromosoma monovalente o monada
Cromosoma bivalente o diada
Telómeros
CROMOSOMA
Cromátida
CROMOSOMA
Condensación gradual de los cromosomas
Comienza la formación del huso mitótico
Centrosomas: centros de organización de microtúbulos
(COMT)
PROFASE
MICROTÚBULOS
Inicia cuando se rompe la membrana nuclear
Dispersión y reunión cromosómica y acoplamiento
mediante los cinetocoros
Continúa la condensación
PROMETAFASE
Cromosomas alcanzan su máxima condensación
Disposición en el plano ecuatorial de la célula (placa
metafásica)
Etapa idónea para el estudio cromosómico
METAFASE
Comienza cuando los cromosomas se separan por su
centrómero
Cada cromátida hermana se convierten en un “cromosoma
hijo” independiente que migran hacia un polo opuesto
en la célula
ANAFASE
Cromosomas comienzan a descondensarse
Se forma una membrana nuclear alrededor de cada
“juego cromosómico”
TELOFASE
El citoplasma se escinde mediante la formación de un
anillo contráctil
Inicia cuando los cromosomas se acercan a los polos del huso
Al final tenemos dos células hijas con la misma información
genética de la célula original
CITOCINESIS
EMBRIOLOGÍA HUMANA
CICLO CELULAR Y MITOSIS
REGULACIÓN DEL CICLO CELULAR
CORRELACIÓN CLÍNICA
Regulación del ciclo celular
Extracelular
Intracelular
REGULACIÓN DEL CICLO
Regulación extracelular
Factores de crecimiento
Factores inhibidores de
crecimiento
Membrana celular
Núcleo
Transducción de la señal dentro de la célula
Factor de transcripción
SÍNTESIS DE PROTEÍNAS
Regulación intracelular
PUNTO DE RESTRICCIÓN
El control interno del ciclo celular esta a cargo de proteínas cuyas acciones activadoras e inhibidoras,
son indispensables para la correcta progresión del ciclo.
Principales efectores
Proteínas
Inhibidoras
ActivadorasFavorecen el progreso del ciclo
Cinasas dependientes de ciclinas (cdk s)
Inhiben a las proteínas activadorasProteínas inhibidoras de cdk (CIP)
Ciclinas
Inhibidoras de cinasa 4 (INK4)
REGULACIÓN DEL CICLO
Cinasas dependientes de ciclinas ( cdk s )
Ciclinas
Proteínas inhibidoras de cdk s ( CIP )
Inhibidoras de cinasa 4
Cinasas dependientes de ciclinas ( cdk s )
Ciclinas
Complejos cdk - ciclina
Activos
+
☺+
PRESENTACIÓN DE OTROS PARTICIPANTES
Complejo pRB-E2F
Factor de trascripción
E2F
Proteína RB
Factores externos
Ayuda a retirar a la célula del ciclo
celular
G0
PUNTO DE RESTRICCIÓN
+ Enzimas para la síntesis de ADN G1 → S
Lesión del ADN
Mdm2
1º PUNTO DE CONTROL
Factor promotor de la mitosis (MPF)
Inducir el ensamble del uso mitótico
Inicia la condensación del material genético
Rearma el citoesqueleto celular
2º PUNTO DE CONTROL
CPA
cdc20
Activa separasa
Degrada securina
Separación de cromátidas hermanas
3º PUNTO DE CONTROL
Degrada cohesinas
3º PUNTO DE CONTROL
REGULACIÓN DEL CICLO
EMBRIOLOGÍA HUMANA
CICLO CELULAR Y MITOSIS
REGULACIÓN DEL CICLO CELULAR
CORRELACIÓN CLÍNICA
“Aún los mejores podemos fallar”
¿Qué ocurre si el sistema de control falla?
ALTERACIÓN DEL CICLO
CASO CLÍNICO
RETINOBLASTOMA
E. de Medicina Samuel Gallegos S.
Dr. Enrique Pedernera A.Dr. Fernando Castillo Nájera
Niño de 2 años de edad, con reflejo blanco en el ojo derecho, evidente al
tomarle fotografías
ES NORMAL
Reflejo blanco en la pupila
=Reflejo del ojo de gato
LEUCOCORIA
CONVERGENTE (ESOTROPIA)
DIVERGENTE (EXOTROPIA)
ESTRABISMO
Al examinar ojo izquierdo:
Córnea transparente, respuesta pupilar presente,cámara anterior normal y retina sin alteraciones.
OFTALMOSCOPIA
A la exploración del ojo derecho se encontró:Córnea transparente, respuesta pupilar presente, cámara anterior normal. En el fondo de ojo se observó: Lesión inferior con aspecto grumoso irregular en forma de “queso cottage” con 9 mm. de diámetro.
OFTALMOSCOPIA E IMAGEN
DIAGNÓSTICOCLÍNICO
Retinoblastoma unilateral de ojo derecho
El retinoblastoma es un tumor maligno del ojo que generalmente se diagnostica antes de los cuatro años.
El gen Rb localizado en el cromosoma 13q14, codifica para una proteína que regula el ciclo celular en G1. La mutación del gen Rb causa la aparición del retinoblastoma.
CARIOTIPO
Brazo corto “p”
Brazo largo “q”
Centrómero Cinetocoro
Cromosoma monovalente o monada
Cromosoma bivalente o diada
Telómeros
CROMOSOMAS
CARIOTIPO
RETINOBLASTOMA
Cortesía del Dr. Rodríguez Gómez
ENUCLEACIÓN
artificialeyes-cologne.com
PRÓTESIS OCULARES
CICLO CELULAR
Fletcher C, et al. World Health Organization Classification of tumours of soft tissue and bone, 4th, IARC Press, Lyon 2013
SarcomaGrupo heterogéneo de tumores solidos raros de origen
mesenquimal con distintas características clínicas y patológicas.
Sarcomas de tejidos blandos 80% Sarcomas Óseos 20%
Más de 100 subtipos histológicos.
Jordan M, et al. Microtubules as a target for anticancer drugs. Nature Reviews Cancer 4, 253-265, 2004
Microtúbulos
Chabner BA. Cancer Chemotherapy and Biotherapy: Principles and Practice. 5th ed. 2011Jordan M, et al. Microtubules as a target for anticancer drugs. Nature Reviews Cancer 4, 253-265, 2004
- Osteosarcoma (interfase)-Microtúbulos
CromatinaCentrómeros
Osteosarcoma Cáncer óseo más frecuente
Hombres > mujeres (1.5-4:1)
Jóvenes (<20 años)
Fémur distal y tibia proximal (75%)
Med Sci Monit, 2011; 17(8): RA177-190 NCCN Guidelines Version 1.2016, Bone cancer.
Chabner BA. Cancer Chemotherapy and Biotherapy: Principles and Practice. 5th ed. 2011Jordan M, et al. Microtubules as a target for anticancer drugs. Nature Reviews Cancer 4, 253-265, 2004
- Osteosarcoma (interfase)-Microtúbulos
CromatinaCentrómeros
Chabner BA. Cancer Chemotherapy and Biotherapy: Principles and Practice. 5th ed. 2011
Prometafase Metafase
Anafase Telofase
Chabner BA. Cancer Chemotherapy and Biotherapy: Principles and Practice. 5th ed. 2011
Alcaloides de la Vinca
Colchicina Taxanos
Paclitaxel Docetaxel
Taxanos
Paclitaxel Docetaxel
VincristinaVinblastinaVinorelbina
Alcaloides de la Vinca
Chabner BA. Cancer Chemotherapy and Biotherapy: Principles and Practice. 5th ed. 2011Jordan M, et al. Microtubules as a target for anticancer drugs. Nature Reviews Cancer 4, 253-265, 2004
Vinflunina
Paclitaxel
50 nM
10 nM
Chabner BA. Cancer Chemotherapy and Biotherapy: Principles and Practice. 5th ed. 2011Jordan M, et al. Microtubules as a target for anticancer drugs. Nature Reviews Cancer 4, 253-265, 2004
Osteosarcoma (metafase)
MicrotúbulosCromosomasCinetocoros
Bloqueo de la transición
metafase - anafase
Reducción en la tensión del
cinetocoro / centrómero
Disminución de la
dinámica tubular
Chabner BA. Cancer Chemotherapy and Biotherapy: Principles and Practice. 5th ed. 2011Jordan M, et al. Microtubules as a target for anticancer drugs. Nature Reviews Cancer 4, 253-265, 2004
Bloqueo de la transición
metafase - anafase
Tercer punto de control APOPTOSIS
Chabner BA. Cancer Chemotherapy and Biotherapy: Principles and Practice. 5th ed. 2011Jordan M, et al. Microtubules as a target for anticancer drugs. Nature Reviews Cancer 4, 253-265, 2004
CICLO CELULAR
NUCLEÓTIDO
NUCLEÓTIDO
Base nitrogenada
Monosacárido
Fosfato
Base nitrogenada
Monosacárido
Fosfato
ANTIMETABOLITOS Purinas
Pirimidinas
Adenina
Guanina
Citosina
Timina
ANTIMETABOLITOS
GARFT y AICART
Chabner BA. Cancer Chemotherapy and Biotherapy: Principles and Practice. 5th ed. 2011Jordan M, et al. Microtubules as a target for anticancer drugs. Nature Reviews Cancer 4, 253-265, 2004
METOTREXATEPEMETREXED
CICLO CELULAR
ANTIBIÓTICOS
Navarrete S et al , Cardiotoxicidad por quimioterapia. Un enfoque práctico para el clínico, Insuf Card 2011; (Vol 6) 3:131-143
DoxorrubicinaEpirrubicina
ANTRACICLINAS
CICLO CELULAR
PALBOCICLIB
GRACIAS
Jorge Adan Alegría BañosDepartamento de Oncología Médica
Instituto Nacional de Cancerología
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