Diferenciacion Celular

Diferenciación celular

La diferenciación celular comienza en el estado de gástrula; células situadas en el ecuador del embrión forman una capa llamada mesoblasto, la cual, junto con el endoblasto - que se forma en el hemisferio vegetativo - y el ectoblasto - que proviene del hemisferio animal - constituyen las tres capas embrionarias; de ellas derivarán los más de doscientos diferentestejidos del individuo adulto.
Una cuestión fundamental de la embriogénesis es por qué y cómo un conjunto de células, que
inicialmente parecían iguales, a medida que el embrión se desarrolla generan otras no sólo nuevas sino distintas entre sí. Se conocen dos mecanismos generales para explicarlo: la acción de los determinantes citoplasmáticos y las interacciones inductivas.
Losdeterminantes citoplasmáticos son proteínas y ácidos ribonucleicos que, luego de la fecundación, quedan sólo en determinados lugares del óvulo fecundado y, por ello, sedistribuyen de manera desigual entre las células hijas que resultan de las sucesivas divisiones de este. Tal distribución desigual afecta el destino de cada célula o grupo de células.
En el caso de las interacciones inductivas, ungrupo de células inductoras emite una señal química, captada por las células receptoras, que por ello generan otras cuyas formas y funciones se diferencian de las de las células originales. Durante los estadios de gástrula inicial, las interacciones inductivas provocan la aparición de mesoblasto; durante los estadios de gástrula media y final, el mesoblasto emite señales químicas que inducen a lascélulas ectoblásticas que forman el techo del blastocele a diferenciarse en tejido nervioso. Acontecidas esas diferenciaciones básicas, ocurre una secuencia de inducciones relacionadas con el movimiento coordinado de los distintos grupos celulares.
Aparte de las diferenciaciones, durante el desarrollo embrionario se produce también el traslado de células o de grupos de ellas, para que puedanocupar sus lugares en los distintos tejidos y órganos. La mayoría de las células de organismos multicelulares están en contacto entre sí mediante una compleja red de macromoléculas que esas mismas células secretan al espacio extracelular. Tal trama es conocida por matriz extracelular y, durante el crecimiento embrionario, condiciona el desplazamiento ordenado (o migración) de los distintos gruposcelulares. Cuando esas células diferenciadas cambian de sitio, promueven a su vez diferenciaciones en sus nuevas vecinas. Los movimientos de las células dependen de las propiedades de sus superficies y de la composición de la matriz extracelular o, más precisamente, de las proteínas de la membrana plasmática y de sus interacciones con los componentes de dicha matriz.
Las migraciones de célulasque ocurren durante la gastrulación (o invaginación del mesoblasto)
se manifiestan externamente por la aparición de una hendidura, ubicada entre los hemisferios
animal y vegetativo, llamada labio dorsal del blastóporo. A principios de este siglo, Hans Spemann y su colaboradora Hilde Mangold descubrieron que poseía propiedades inductoras; transplantaron el labio dorsal de un embrión a otro y elresultado fue un embrión doble ("El experimento de Spemann"), indicación de que la zona transplantada era capaz de influir a las células del huésped para que cooperasen en la construcción de un segundo embrión completo, unido al primero. Por tal motivo se llamó a la zona transplantada organizador primario o de Spemann . Hoy se sabe que el organizador de Spemann, la pieza fundamental de laconstrucción del eje céfalo-caudal del embrión, es el mesodermo dorsal, previamente inducido por células dorsales del hemisferio vegetativo.
Estos trabajos conmocionaron el mundo científico y, en 1935, le valieron a Spemann el premio
Nobel. Estimulados por el descubrimiento, se realizaron numerosos estudios orientados a encontrar las moléculas responsables de organizar un ser vivo a partir de una...