DIFERENCIACION Y DIFERENCIACION Y RENOVACION CELULARRENOVACION CELULAR

AREA DE GENETICA Y BIOLOGIA AREA DE GENETICA Y BIOLOGIA MOLECULAR Y CELULARMOLECULAR Y CELULAR

DPTO. DE MORFOLOGIA HUMANADPTO. DE MORFOLOGIA HUMANAFAC DE MEDICINA UNTFAC DE MEDICINA UNT

PROCESOS ESENCIALES EN LA PROCESOS ESENCIALES EN LA FORMACION DE UN ORGANISMO FORMACION DE UN ORGANISMO

PLURICELULARPLURICELULAR

La diferenciación celular lleva a la generación y desarrollo de células fenotípicamente distintas a su progenitor, pese a que, en general, llevan la misma información genética.

Cómo define el DNA regulador la Cómo define el DNA regulador la expresión génica durante el expresión génica durante el

desarrollodesarrollo

Una sola proteína coordina la Una sola proteína coordina la expresión de varios genes expresión de varios genes

Un número relativamente bajo de proteínas diferentes o Un número relativamente bajo de proteínas diferentes o

especiales es suficiente para crear diferencias muy especiales es suficiente para crear diferencias muy

grandes en la conducta celular.grandes en la conducta celular.

Las células se Las células se diferencian entre sídiferencian entre sí por las por las proteínasproteínas

que producen, pero todas ellas que producen, pero todas ellas poseenposeen el el mismomismo

genomagenoma, entonces los , entonces los distintos tipos celularesdistintos tipos celulares se se

diferenciandiferencian porque porque expresan genes diferentesexpresan genes diferentes..

DIFERENCIACION CELULAR Y SINTESIS DE DIFERENCIACION CELULAR Y SINTESIS DE PROTEINASPROTEINAS

CONTROL GENICO

COMBINATORIO Y LA

DIFERENCIACION CELULAR

Las proteínas reguladoras Las proteínas reguladoras

maestras y las maestras y las

combinaciones de maneras combinaciones de maneras

diferentes a través de las diferentes a través de las

divisiones celulares divisiones celulares

sucesivas, permite que se sucesivas, permite que se

vayan diferenciando un alto vayan diferenciando un alto

número de tipos celulares número de tipos celulares

diferentes.diferentes.

Diferenciación celular y Diferenciación celular y procesamiento del ARNprocesamiento del ARN

Un Un mismo ARNmismo ARN precursorprecursor puede ser procesado de puede ser procesado de dosdos o o

másmás manerasmaneras, lo cual determinará un , lo cual determinará un mARN diferente en mARN diferente en

cada casocada caso, y consecuentemente una , y consecuentemente una proteína diferenteproteína diferente. .

El mismo gen puede traducirse finalmente en proteínas El mismo gen puede traducirse finalmente en proteínas

diferentes según sea el procesamiento del ARN precursor. diferentes según sea el procesamiento del ARN precursor.

Valores posicionale

s

Vías para producir células Vías para producir células hermanas distintashermanas distintas

Diferenciación celular: Factores reguladores

1.- Señales endógenas1.- Señales endógenas

a.- Información genética: memoria celulara.- Información genética: memoria celular

b.- “Relojes internos”: indican cuantas veces debe dividirseb.- “Relojes internos”: indican cuantas veces debe dividirse

una célula hasta su diferenciación completauna célula hasta su diferenciación completa

.- Proteínas promotoras e inhibidoras del ciclo celular.- Proteínas promotoras e inhibidoras del ciclo celular

.- Longitud de los telómeros: conforme la célula se .- Longitud de los telómeros: conforme la célula se

especializa van acortando sus telómeros, hasta la especializa van acortando sus telómeros, hasta la

senescenciasenescencia

2.- Señales exógenas

Micromedioambiente (nicho o hábitat)

2.1.- Comunicación intercelular:

secreción de moléculas solubles:

factores de crecimiento, hormonas,

citocinas.

2.2.- Adhesión selectiva célula- célula

Diferenciación celular: Factores reguladores

ALTERACIONES DE LA DIFERENCIACION ALTERACIONES DE LA DIFERENCIACION CELULARCELULAR

Los genes Los genes hox y su hox y su

relación con relación con las regiones las regiones del cuerpodel cuerpo

RENOVACION DE TEJIDOSRENOVACION DE TEJIDOS

FORMAS DE RENOVACION DE LAS CELULAS FORMAS DE RENOVACION DE LAS CELULAS DIFERENCIADASDIFERENCIADAS

FORMAS DE RENOVACION DE LAS CELULAS FORMAS DE RENOVACION DE LAS CELULAS DIFERENCIADASDIFERENCIADAS

3.- A PARTIR DE CÉLULAS PRECURSORASCélulas “stem” o células madre

CARACTERISTICAS DE LAS CELULAS MADRECARACTERISTICAS DE LAS CELULAS MADRE

CARACTERISTICAS DE LAS CELULAS MADRECARACTERISTICAS DE LAS CELULAS MADRE

CARACTERISTICAS DE LAS CELULAS MADRECARACTERISTICAS DE LAS CELULAS MADRE

CARACTERISTICAS DE LAS CELULAS MADRECARACTERISTICAS DE LAS CELULAS MADRE

Hay 3 tipos de Células MadresHay 3 tipos de Células Madres

Totipotenciales: Capaces de formar todos los Totipotenciales: Capaces de formar todos los tipos celulares y se encuentran en células de tipos celulares y se encuentran en células de oocitos fecundadosoocitos fecundados

Multipotentes: Pueden especializarse en unos Multipotentes: Pueden especializarse en unos pocos tipos celulares (en tejidos)pocos tipos celulares (en tejidos)

Pluripotenciales: Pueden formar cualquier Pluripotenciales: Pueden formar cualquier tejido a excepción de los tipos celulares tejido a excepción de los tipos celulares presentes en el feto presentes en el feto

Epidermis: diferenciación y Epidermis: diferenciación y renovaciónrenovación

Distribución de las células madre en Distribución de las células madre en la epidermisla epidermis

Aspectos moleculares:Vías de señalización de EGF, de FGF, de Wnt, Notch, Hedgehog. BMP/TGFB, integrinas

ASPECTOS MOLECULARESASPECTOS MOLECULARES

• Vía Wnt favorece la preservación del carácter de célula madre, inhibiendo

el cambio de célula madre a célula transitoria

•Vía Notch inhibe alas células adyacentes para que se mantengan como

células madre

•El TGFB, favorece la formación de tejido cicatrizal rico en colágena

•Las integrinas regulan el destino celular

CELULAS HEMATOPOYETICASCELULAS HEMATOPOYETICAS

FACTORES DE CRECIMIENTO HEMATOPOYETICOFACTORES DE CRECIMIENTO HEMATOPOYETICO

Desarrollo de un glóbulo rojo

Parámetros de control en la formación de una célula sanguínea

DIFERENCIACIODIFERENCIACION DEL N DEL

MUSCULOMUSCULO

REGENERACION DEL MUSCULO : REGENERACION DEL MUSCULO : CELULAS SATELITECELULAS SATELITE

CELULAS DEL TEJIDO CONJUNTIVO

DIFERENCIACION DE LOS ADIPOCITOS

PROTEINAS REGULADORAS C/EBP PPAR

CONDROCITOSCONDROCITOS

OSTEOBLASTOSOSTEOBLASTOS

CBAF1CBAF1

DESARROLLO DE UN HUESO DESARROLLO DE UN HUESO LARGOLARGO