Desarrollo del sistema vascular
El desarrollo del sistema vascular es la formación de la red de vasos sanguíneos embrionarios, que comienza con el ensamblaje de novo de un plexo vascular primitivo a partir de precursores endoteliales y continúa a través de la gemación, la remodelación y la maduración hasta convertirse en arterias, venas y capilares. Junto con el corazón en desarrollo, constituye el primer sistema circulatorio del embrión.
Definition
El desarrollo del sistema vascular es el proceso embrionario por el cual los progenitores endoteliales ensamblan un plexo vascular primario (vasculogénesis) que luego se expande y remodela mediante gemación y poda (angiogénesis) en la red jerárquica arterial, venosa y capilar.
Scope
El tema abarca la vasculogénesis (la formación in situ de vasos a partir de angioblastos), la angiogénesis (el crecimiento de nuevos vasos a partir de los existentes), el comportamiento de las células endoteliales de la punta y del tallo, la identidad arterial-venosa y el papel del flujo sanguíneo en la remodelación vascular. El crecimiento linfático y patológico de los vasos se menciona solo a modo de orientación. Se trata de anatomía del desarrollo de carácter educativo y de referencia.
Core questions
- ¿Cómo forman los precursores endoteliales los primeros vasos sanguíneos?
- ¿Qué distingue la vasculogénesis de la angiogénesis?
- ¿Cómo se seleccionan las células endoteliales de la punta y del tallo durante la gemación?
- ¿Cómo moldea el flujo sanguíneo la remodelación del plexo vascular?
Key concepts
- Vasculogénesis
- Angiogénesis
- Angioblastos y el plexo vascular primario
- Células endoteliales de la punta y del tallo
- Señalización de VEGF y Notch
- Identidad arterial-venosa
- Remodelación hemodinámica (dependiente del flujo)
Mechanisms
La vasculatura se forma primero por vasculogénesis, en la que los angioblastos derivados del mesodermo se unen para formar un plexo primitivo de tubos endoteliales. Este plexo se expande y refina luego por angiogénesis, en la que las células endoteliales brotan, se ramifican y se podan. La señalización de VEGF, modulada por la inhibición lateral mediada por Notch, rige la selección de las células migratorias de la punta frente a las células proliferativas del tallo en el frente de gemación. Los vasos adquieren identidad arterial o venosa y se remodelan en una red jerárquica, un proceso que depende de las fuerzas hemodinámicas: el trabajo experimental demuestra que el flujo sanguíneo es necesario para la remodelación normal del plexo vascular temprano.
Clinical relevance
Los mismos mecanismos que construyen la vasculatura embrionaria operan en el crecimiento tisular, la cicatrización de heridas y las enfermedades, y la angiogénesis es un objetivo principal en la investigación clínica. Esta entrada presenta la biología del desarrollo de los vasos como antecedente educativo y no constituye una base para el diagnóstico o tratamiento individual.
History
La distinción entre vasculogénesis y angiogénesis se cristalizó a medida que se rastrearon los precursores endoteliales en el embrión, y la era molecular identificó al VEGF como un regulador central. Trabajos posteriores sobre la selección de células de la punta y del tallo y sobre la remodelación dependiente del flujo integraron la señalización con la biomecánica en la explicación de la morfogénesis vascular.
Debates
- ¿Cuán decisivo es el flujo sanguíneo frente al patrón genético?
- La remodelación vascular refleja tanto programas genéticos intrínsecos como fuerzas hemodinámicas; los experimentos que demuestran que el flujo es necesario para la remodelación normal del plexo agudizan la cuestión de cómo se ponderan ambas contribuciones.
Key figures
- Peter Carmeliet
- Rakesh Jain
- Holger Gerhardt
- Brant Weinstein
- Mary Dickinson
Related topics
Seminal works
- carmeliet-jain-2011
- blanco-gerhardt-2012
- gore-2012
Frequently asked questions
- ¿Cuál es la diferencia entre vasculogénesis y angiogénesis?
- La vasculogénesis es la formación de novo de vasos sanguíneos a partir de células precursoras endoteliales in situ, mientras que la angiogénesis es el crecimiento de nuevos vasos por gemación y remodelación a partir de vasos ya existentes.
- ¿Qué son las células de la punta y del tallo?
- En el frente de un vaso en gemación, una célula endotelial migratoria principal (célula de la punta) guía la gemación, mientras que las células del tallo que la siguen proliferan para formar la nueva luz del vaso; su selección está controlada por la señalización de VEGF y Notch.