Hoofdstuk 4 Flashcards
Het zenuwstelsel ontwikkelt zich uit
het ectoderm - de buitenste cellaag van het embryo
proces van encefalisatie
De hersenblaasjes zullen (vanaf de 7de week van de zwangerschap) opsplitsen en uitgroeien tot de verschillende onderdelen van de hersenen.
De eerste aanleg van het ontwikkelende zenuwstelsel is
de neurale plaat - vormt rond 16dde dag van de zwangerschap
Wat komt er na de neurale plaat
Gedurende de volgende dagen ontstaat de neurale groeve en vervolgens de neurale buis.
het rostrale deel van de neurale buis groeit uit tot
een aantal blaasjes die de hersenen zullen vormen
de randen van de neurale groeve vormen
het perifere zenuwstelsel, waarvan de uitlopers naar de doelorganen en het centrale zenuwstelsel toegroeien tijdens de ontwikkeling.
de uitgroei van uitlopers gebeurt onder de invloed van
trofische eiwitten
morula
wanneer we helemaal teruggaan in de ontwikkeling, dan ontstaat van uit de bevruchte eicel (zygote) in eerste instantie een groepje stamcellen
- wanneer het embryo in deze fase slipitst dan kan een eeneiige tweeling ontstaan
Het jonge embryo gaat van zygote en morula naar
blastula
gastrulatiefase
tijdens deze fase zal de eenlagige blastula evolueren naar een meerlagige gastrula
aan het einde van de gastrulatie begint …
de differentiatie van kiembladen en ontstaan de basisassen van het lichaam (dorsaal-ventraal, rostraal-caudaal).
Door het inplooien van cellagen ontstaat
het ectoderm en endoderm
ectoderm
- buitenste kiemblad van cellen
- vormt later de huid en het zenuwstelsel
endoderm
- binnenste kiemblad
- vormt later spijsverteringsstelsel en inwendige organen
Mesoderm
- middelste laag cellen
- vormt later het bloed, het skelet, de spieren, het bindweefsel en het urogenitaal stelsel
Proneurale voorlopercellen
die verder delen om het zenuwstelsel te vormen, differentiëren tamelijk laat in de embryonale ontwikkeling, tijdens het meerstappige proces van de neurulatie.
- ontstaan door neurale inductie uit het ectoderm, dat de buitenkant van de gastrula bedekt.
neurale kam
bestaat uit ectodermale cellen aan de rand van de neurale plaat.
het onstaan van het perifere zenuwstelsel
Wanneer de neurale plaat dichtplooit om de neurale buis te vormen, komen deze neurale kamcellen bovenop de neurale buis te liggen en beginnen te migreren waardoor het perifere zenuwstelsel ontstaat.
embryonale fase eindigt rond het begin van de
9de week
van embryonale fase naar
foetale fase
Ectodermale cellen synthetiseren en secreteren
BMP
BMP
bone morphogenetic protein (BMP), dat zich bindt op BMP- receptoren van naburige ectodermale cellen en hun ontwikkeling tot huidcellen (epidermis) induceert.
organisator van Spemann
- Vooraan in het embryo bevindt zich echter een groepje cellen
- die inductiefactoren vrijstelt om ectodermale cellen tot neurale cellen te laten ontwikkelen.
Functie inductiefactoren dat worden vrijgesteld door organisator van Spemann
Deze inductiefactoren (chordine, noggine, follistatine) voorkomen dat BMP aan zijn receptor bindt waardoor het de ontwikkeling tot epidermale cellen niet meer kan stimuleren en er proneurale cellen ontstaan.
Functie inductiefactoren dat worden vrijgesteld door organisator van Spemann
Deze inductiefactoren (chordine, noggine, follistatine) voorkomen dat BMP aan zijn receptor bindt waardoor het de ontwikkeling tot epidermale cellen niet meer kan stimuleren en er proneurale cellen ontstaan.
Ter hoogte van het meer caudale deel van het embryo stellen mesodermale cellen …. vrij
retinoinezuur
- waardoor de neurale cellen zich differentieren tot cellen van het posterieure deel van het centrale zenuwstelsel
drie-vesiculaire stadium
= toont reeds de aanleg van de drie grote onderdelen van de hersenen
- de voorhersenen (prosencephalon),
- de middenhersenen (mesencephalon),
- en de achterhersenen (rhombencephalon).
Het caudale deel van de neurale buis zal ontwikkelen tot
het ruggenmerg
vijf-vesiculaire stadium
- het telencephalon (dat uitgroeit tot het cerebrum),
- het diencephalon (waarin de thalamus en de hypothalamus zullen ontstaan),
- het mesencephalon (eerste deel van de hersenstam),
- het metencephalon,
- en het myelencephalon
… en … groeien uit tot pons, cerebellum en medulla oblongata
het metencephalon en het myelencephalon
eiwit sonic hedgehog (Shh)
- is een inductiefactor, die een rol speelt in diverse ontwikkelingsprocessen en die wordt vrijgesteld door organi satorregio’s in de neurale buis en door cellen in de mesodermale chorda dorsalis en de ventrale neurale buis.
- is een zogenaamd morfogeen
morfogeen
een signaaleiwit dat de differentiatie van verschillende cel types bepaalt, afhankelijk van zijn concentratie.
- Cellen zullen zich anders ontwikkelen wanneer ze worden blootgesteld aan lage concentraties in tegenstelling tot hoge concentraties van dit morfogeen.
morfogeen
een signaaleiwit dat de differentiatie van verschillende cel types bepaalt, afhankelijk van zijn concentratie.
- Cellen zullen zich anders ontwikkelen wanneer ze worden blootgesteld aan lage concentraties in tegenstelling tot hoge concentraties van dit morfogeen.
commissurale neuronen
commissurale neuronen verbinden de beide zijden van het centrale zenuwstelsel en komen voor in de hersenen en het ruggenmerg
Wlke twee eiwitten spelen een rol in het differentiatie proces van neuronen en gliale cellen
delta en notch
Wanneer delta aan notch bindt ….
zal de activatie van notch die hierop volgt, zorgen dat neurale transcriptiefactoren onderdrukt worden waardoor de cel haar mogelijkheid verliest om zich tot een neuron te ontwikkelen.
de activatie van notch regels ook de differentiatie tussen … en …. En hoe?
astrocyten en oligodendrocyten
- Wanneer notch geactiveerd wordt in gliale voorlopercellen, dan zal dit zorgen dat de cel zich ontwikkelt tot een astrocyt, terwijl de ontwikkeling tot oligodendrocyt net onderdrukt wordt.
myelinisatie (of myelinogenese)
het proces waar door zenuwuitlopers omringd worden door een schede van myeline, een vetrijke stof waardoor een elektrisch isolerende laag rond sommige axonen wordt gevormd.
wanneer vindt het grootste deel van myelinisatie plaats?
postnataal en doorgaan tot na de kinderjaren.
Neurulatie
ectodermale cellen ontwikkelen zich tot proneurale voorlopercellen, delen en migreren zich om de neurale buis en later de hersenblaasjes te vormen.
neurogenese
De embryonale en foetale groei van het zenuwstelsel gaat verder gepaard met intense celdelingen en gestadige toename van het aantal voorlopercellen
synaptogenese
Neuronen differentiëren zich van steuncellen (glia) en zullen uitlopers vormen, die hun weg zoeken in en buiten het centrale zenuwstelsel en contacten maken met andere cellen
arborisatie
uitlopers van neuronen vertakken verder
de maturatie van het centrale zenuwstelsel blijft doorgaan tot
het 30ste en 40ste levensjaar
associatieve gebieden
gebieden die die op meer abstract niveau functioneren en onder meer instaan voor cognitieve, emotionele of executieve functies.
filopodia
De groeiende axonen vormen aan hun uiteinde verschillende vingervormige uitsteeksels (filopodia) om als het ware hun weg te voelen doorheen weefsels en extracellulaire compartimenten.
taak neurale voorlopercellen
contact maken met doelwitcellen in het centrale zenuwstelsel of in andere weefsels en organen in het lichaam.
Watzijn de drie verschillende manieren waarop exonen hun doelwitcellen bereiken?
- motor neuronen kunnen door de extracellulaire matrix lopen, en dan langs cellagen
- de doelwitcellen scheiden attractieve stoffen af, die dan de uitgroei van de axonen leiden
- ALS DE ER AL AXONEN ZIJN DIE DOELWITCELLEN HEBBEN BEREIKT: de volgende axonen gaan hun aanhechten aan degene die er al zijn (=fasciculatie)
Fasciculatie
Wanneer de eerste pioniersaxonen hun weg hebben gevonden, kunnen axonen die later vertrekken ook gewoonweg het pad van deze axonen volgen
welke neurotrofische stoffen weorden er afgescheiden die ervoor zorgen dat de cellen die al contact hebben gemaakt met de doelwitcellen, in leven blijven
nerve growth factor (NGF) en brain-derived neurotrophic factor (BDNF)
neureguline
eiwit dat wordt vrijgesteld door het presynaptische zenuwuiteinde, binden aan receptoren in het membraan van de doelwitcel en stimuleren de expressie van receptorgenen.
Neuregulines vormen een familie van eiwitten met diverse functies in de ontwikkeling van het zenuwstelsel ….
differentiatie van Schwanncellen en oligodendrocyten en de vorming van neuromusculaire synapsen
Stoornissen in neureguline gecontroleerde functies
ontwikkelings- stoornissen zoals schizofrenie.
