Cours 2- Développement cérébral Flashcards
vu au cours 2
Nommer les 3 phases du développement cérébral à la naissance
- Prolifération cellulaire
- Migration cellulaire
- Différenciation cellulaire
Décrivez le sens de déplacement du précurseur neuronal lors de la prolifération cellulaire
- En G1, le noyau est près de la surface ventriculaire (lumière du tube neural)
- quand les cellules sont proches de la surface externe (côté de la pie-mère), elles entrent en phase S, soit production synthèse ADN
- noyau augmente en taille et retourne surface ventriculaire (phase G2)
- Le noyau rétracte ses connexions avec surface externe pour entrer en mitose (phase M) = 2 types divisions
Nommez les 2 types de divisions mitotiques des précurseurs neuronals
- Division asymétrique: donne naissance neuroblaste qui ne se divisera plus (migre vers partie marginale) ET cellule précurseur avec potentiel mitotique limité (vers partie ventrale)
(horizontale) - Division symétrique :
donne naissance 2 cellules souches neurales
(verticale)
Qu’emprunte les neuroblastes lors de leur positionnement dans l’une des 6 zones du cortex?
les prolongements de la glie radiale
Vrai ou faux, les neuroblastes qui se positionnent en dernier se retrouvent dans les couches 5-6 de la plaque corticale?
FAUX! Le plaques 5-6 sont les premières à se former, les dernières cellules à se positionner vont se situer dans les plaques 1-2-3 (couches superficielles) en passant par dessus les couches 5-6
Quelle substance a permis de différencier les 6 zones de la plaque corticale?
la thymidine
Qui a-t-il de particulier quant à la maturation des cellules au stade de différenciation cellulaire?
l’axone et les dendrites se développent SIMULTANÉMENT
Qu’est-ce qu’un cône de croissance?
C’est une structure extrêmement mobile qui explore l’environnement extracellulaire, définit la direction de la croissance et guide ensuite l’allongement de l’axone dans cette direction ; permet donc croissance de la terminaison des jeunes cellules
ne pas confondre avec le segment initial de l’axone quand émerge du corps cellulaire
Quelles sont les 2 composantes principales du cône de croissance?
- lamellipode (e.g. main): expansion en forme de lamelle de l’extrémité axonale
- Filopodes (e.g. doigts de la main) : fins prolongements qui palpent les alentours
Quel est le principal cytosquelette associé à l’allongement des lamellipodes/filopodes et lequel est associé à celui de l’axone?
- Lamellipodes/filopodes : cytosquelette d’actine (actines qui forment des polymères = filaments)
- Axone : cytosquelette de microtubules (tubules qui forment des polymères = microtubules)
Quel ion influence la décision quant à l’orientation de la croissance et par quelle pompe est-ce possible?
la concentration intracellulaire de Ca2+ par l’intermédiaire de la pompe TRP (canaux à potentiel d récepteur transitoire) localisée sur cône de croissance
Quelle substance neurotrophique est nécessaire à la croissance neuronale (axone/dendrite)? À quoi sert-elle?
la NGF (nerve growth factor)
- elle permet de promouvoir la croissance des neurites et améliorer la survie des cellules nerveuses en culture ; sert a proportionner le nb de neurones à celui des cellules cibles
- *essentiel pour le développement du neurone**
Qu’est-ce qu’un facteur neurotrophique?
Il s’agit de molécules de signalisation spécifiques qui proviennent de tissus cibles et régulent la différenciation, la croissance et la survie des cellules voisines
expression se limite essentiellement aux neurones et muscles
Par quoi est dicté la direction dans laquelle le cône de croissance va se diriger?
Par chimioattraction ou chimiorépulsion principalement i.e. certains facteurs trophiques vont influencer la direction que prend le cône de croissance en l’attirant vers lui ou bien en le révulsant dans le sens inverse
Donnez un exemple de molécules chimiorépulsives
Les sémaphorines, elles peuvent se lier à la surface des cellules ou à la matrice extracellulaire et empêcher la croissance d’axones voisins
De plus, par l’intermédiaire de leurs récepteurs, leur signalisation produit des changements dans la concentration intracellulaire de Ca2+
Qu’est-ce qu’un nerf?
Un ensemble d’axones reliés ce qui forme un nerf
Qu’est-ce que la fasciculation?
Il s’agit d’un regroupement en faisceaux des axones lors de leur croissance ; les axones sont collées les unes aux autres par une molécule d’adhésion CAM (molécule d’adhérence cellulaire indépendantes du Ca2+)
Nommez les 3 molécules d’adhérence cellulaire à la matrice extracellulaire produites par la cellule elle-même soit l’axone
- laminine
- fibronectine
- collagène
Ensemble elles forment des polymères et constituent une substance extracellulaire locale relativement durable (matrice extracellulaire d’où leur nom)
Quel est le nom de la classe de récepteurs permettant une cascade d’évènements qui stimule la croissance et l’allongement des axones lorsque lié à l’une des 3 molécules d’adhérence?
les intégrines
Nommez les 3 étapes principales pour la création d’une synapse et expliquez brièvement leur implication (p.538-539 manuel)
- Reconnaissance/induction :
Les CAMs et les cadhérines (mol dépendantes au Ca2+) seraient indispensables pour qu’une ébauche d’expansion présynaptique (provenant de la transformation du cône de croissance) trouve un site synaptique sur un dendrite, un corps cellulaire ou autre cible approprié (ex: fibre musculaire). Cette reconnaissance locale s’accompagne d’une accumulation de vésicules synaptiques et de transport contenant les composants moléculaires nécessaires à l’édification de la zone active présynaptique - Interaction (liaisons) :
La formation d’une jonction synaptique se fait par l’entremise de 2 facteurs inducteurs de connexion soit la neurexine (membrane présynaptique) et la neuroligine (membrane postsynaptique) - Formation des molécules nécessaires pour la formation de la synapse :
La liaison de la neuroligine à la neurexine facilite le regroupement des récepteurs et des canaux de la densité postsynaptique (NMDA et AMPA), au fur et à mesure de la maturation des synapses et la neurexine permet le positionnement des canaux calciques activés par le voltage nécessaires à la libération locale du contenu des vésicules
Qu’est-ce qui explique la complexité morphologique des neurones (dendrites)?
la convergence (nb d’afférentes par cellule cible) et la divergence (nb de connexions effectuées par un neurone)
i. e plus les neurones ont une arborisation complexe, plus les fibres afférentes qui les innervent sont nombreuses
- dendrites se développent en fonction du nombre d’axone qu’il projette
Expliquez brièvement la compétition axonale
Compétition entre les terminaisons axonales pour « occuper » le territoire e.g. compétition pour innerver une région cérébrale et éventuellement ségrégation puis un territoire appartient au groupe de fibres nerveuses alors qu’un autre territoire appartient à un autre groupe de fibres nerveuses
Quel est le but de l’expérience de la grenouille et l’asticot?
prouver que la vague de dépolarisation des axones rétiniens ne change pas d’endroit même si on change l’oeil de place, ce qui fait une réversion dans l’acte de la grenouille
i.e les connexions axonales restent les mêmes quant à la carte topographique des cellules colliculaires (déterminent mouvement de la grenouille) faisant en sorte que la grenouille va bien percevoir l’asticot. mais le réflexe sera inversé (elle saute du mauvais bord)
Ainsi, le cerveau devrait inverser les connections pour régler le problème, mais cela ne s’effectue pas toujours (rigidité) puisque les ondes de dépolarisation vont dans le même sens dans cette expérience peu importe l’emplacement de l’oeil
Que démontre l’expérience avec les yeux du poisson (en retirant un des 2 collicules supérieurs ou en retirant un des 2 yeux)?
Le cerveau reste plastique ; plasticité cérébrale existe (selon conditions et l’espèce animale)
On peut retirer le collicule, donc fibres de l’œil droit, quand arrive encéphale dans seuil optique = les fibres de la cellule ganglionnaire rétinienne vont donc tourner et aller se brancher sur le collicule restant et vont compétitionner pour le territoire
Possible aussi de retirer un oeil qui va faire en sorte que les fibres des cellules ganglionnaires rétiniennes vont innerver les 2 collicules, car délaissement de compétition et donc élargir leur territoire
Qu’est-ce que l’apoptose?
Lors phase prolifération, il y a plus de neurones produits que besoin et fini par perdre ce qu’il y avait en excès, soit ceux qui n’ont pas réussi à établir des interactions avec leurs cibles potentielles (3 mois environ suivant leur naissance) ; malgré la perte de neurones, il en reste toujours suffisamment pour qu’on continue de vivre
