Regionalização Cerebral e Formação de Vesículas

A regionalização cerebral é o padrão do tubo neural craniano em territórios distintos que se tornam as principais divisões do cérebro. Logo após o fechamento, o tubo rostral dilata-se em três vesículas primárias, o prosencéfalo, o mesencéfalo e o rombencéfalo, que se subdividem em cinco vesículas secundárias cujas paredes dão origem aos hemisférios cerebrais, diencéfalo, mesencéfalo, ponte e cerebelo, e medula.

Definition

A regionalização cerebral e a formação de vesículas é o processo pelo qual o tubo neural craniano adquire identidades anteroposteriores e dorsoventrais distintas e se dilata nas três vesículas cerebrais primárias (prosencéfalo, mesencéfalo, rombencéfalo) e, subsequentemente, nas cinco vesículas secundárias que prefiguram as principais divisões cerebrais.

Scope

A entrada abrange o surgimento das vesículas cerebrais primárias e secundárias, o padrão anteroposterior e dorsoventral que atribui identidade regional, o papel dos centros de sinalização locais, como o organizador ístmico, e a proliferação de progenitores neurais que constrói a parede cerebral. É uma referência educacional para a anatomia do desenvolvimento, não uma orientação clínica.

Key concepts

• Vesículas cerebrais primárias
• Vesículas cerebrais secundárias
• Padrão anteroposterior
• Organizador ístmico (mesencéfalo-rombencéfalo)
• Rombômeros e expressão de genes Hox
• Padrão dorsoventral
• Progenitores neurais e a zona ventricular
• Flexuras cefálicas

Mechanisms

A identidade regional ao longo do tubo neural craniano é estabelecida por sinais graduados e localizados. Centros de sinalização, incluindo a crista neural anterior, a zona limitans intrathalamica e o organizador ístmico na fronteira mesencéfalo-rombencéfalo, secretam fatores que padronizam o neuroepitélio adjacente e estabelecem limites entre os territórios. No rombencéfalo, formam-se segmentos transitórios chamados rombômeros com expressão aninhada de genes Hox que confere valor posicional. Ao longo do eixo dorsoventral, sinais opostos das regiões do teto e do assoalho especificam os tipos de células dorsais e ventrais. À medida que o padrão prossegue, o tubo rostral se expande nas vesículas primárias e depois secundárias, e os progenitores proliferantes na zona ventricular geram os neurônios e a glia que engrossam as paredes das vesículas, com flexões curvando o cérebro em alongamento dentro da cabeça.

Clinical relevance

Distúrbios do padrão do prosencéfalo estão associados a malformações da linha média e das divisões do cérebro, como a holoprosencefalia, na qual o prosencéfalo não consegue se separar em hemisférios pareados. Esta entrada descreve a anatomia normal do desenvolvimento como pano de fundo e não é uma base para diagnóstico ou tratamento individual.

History

A descrição do cérebro em desenvolvimento em três e cinco vesículas é uma estrutura de longa data da embriologia descritiva. A era molecular adicionou o conceito de organizadores locais, sendo o mais influente o organizador ístmico na fronteira mesencéfalo-rombencéfalo, e esclareceu como os padrões de expressão gênica segmentar padronizam o rombencéfalo, conforme sintetizado em revisões modernas.

Key figures

• Wolfgang Wurst
• Laure Bally-Cuif
• Wieland B. Huttner

Seminal works

• wurst-2001
• florio-2014

Frequently asked questions

Quais são as três vesículas cerebrais primárias?

O prosencéfalo (cérebro anterior), o mesencéfalo (cérebro médio) e o rombencéfalo (cérebro posterior); estes posteriormente se subdividem em cinco vesículas secundárias que prefiguram as principais divisões cerebrais.

O que é o organizador ístmico?

É um centro de sinalização localizado na fronteira mesencéfalo-rombencéfalo que secreta fatores de padronização para organizar a identidade do mesencéfalo adjacente e do rombencéfalo anterior.