Parte final de un conducto respiratorio que se alarga. La secreción de FGF-10 en el mesénquima estimula el crecimiento de la punta del conducto epitelial en su dirección.
Un primer iniciador de la ramificación es el FGF-10 (FACTOR DE CRECIMIENTO DE FIBROBLASTOS 10) , que, en respuesta a la acción del ácido retinoico* y de Tbx-4 y Tbx-5, es producido por el mesénquima presente en la punta de las yemas del aparato respiratorio en crecimiento.
El FGF-10 actúa como centro señalizador, estimulando la proliferación celular en el epitelio de la punta de la yema y haciendo que dicho epitelio crezca hacia la fuente de FGF-10.
La proliferación epitelial apical también es estimulada por la expresión del factor de transcripción Nkx 2.1 en estas células.
Preludio de la ramificación. La inhibición de la señal de FGF-10 en la punta del conducto permite que se estabilice esta área.
La ramificación se inicia con la estimulación de la secreción de BMP-4 (PROTEINA MORFOGÉNICA-4) en las células epiteliales apicales, que inhibe su proliferación.
De forma simultánea, shh (Sonic hedgehog), que también se produce en el epitelio, estimula la proliferación de las células mesenquimales en la punta e inhibe la formación de FGF-10 (factor de crecimiento fibroblástico 10).
Estas células mesenquimales empiezan a producir TGF-b1(FACTOR DE CRECIMIENTO TRANSFORMANTE), que inhibe la producción de FGF-10 al igual que shh y además facilita la síntesis de moléculas de la matriz extracelular distales a las células epiteliales apicales. (Estas moléculas, como la fibronectina y el colágeno de tipo I, III y IV).
Formación de una hendidura. Se depositan moléculas de la matriz extracelular en la hendidura que se está constituyendo y dos nuevos centros de evaginación, estimulados por la señal de FGF-10, indican el inicio de la ramificación. Los asteriscos indican células en división. BMP (proteína morfogénica ósea); FGF (factor de crecimiento fibroblástico); FGFR (receptor del factor de crecimiento fibroblástico); Shh (Sonic hedgehog); TGF (factor de crecimiento transformante).
En los lugares de ramificación se reduce la proliferación epitelial, y el depósito de colágenos de tipo I, III y IV, de fibronectina y de proteoglucanos estabiliza la morfología de la zona de ramificación y de los conductos más proximales. FX: estabilizan la punta epitelial que antes crecía).
Las partes en rápida expansión de las yemas epiteliales se caracterizan por un incremento de la proliferación epitelial.
Cuando se reduce la proliferación celular en la punta epitelial y las células se rodean de moléculas de matriz extracelular recién secretadas, el mesénquima lateral a la antigua punta secreta FGF-10.
Esta actividad pone en marcha dos nuevos centros de transmisión de señales a cada lado del original y da origen a un nuevo ciclo de proliferación epitelial apical.
Conforme maduran los nuevos centros de crecimiento apicales, las señales de FGF-10 son inhibidas otra vez y cada una de las dos puntas existentes inicia su propio ciclo de ramificación.
Es necesaria la presencia simultánea del proteoglucano asociado a las células epiteliales sindecán para mantener la estabilidad de las láminas epiteliales a lo largo de los conductos.
Esta molécula interacciona con la proteína de la matriz extracelular tenascina, y aparece a lo largo de los conductos ya formados, pero no en áreas de ramificación de las regiones saculares terminales de la vía aérea en desarrollo.
En las primeras fases del desarrollo pulmonar se expresa una serie de genes Hox (de Hoxa3 a Hoxa5 y de Hoxb3 a Hoxb6).
Los patrones combinados de expresión de estos genes Hox pueden condicionar la especificación regional de la vía respiratoria.
Hoxb-5 se expresa durante el desarrollo temprano de los bronquiolos pequeños (terminales), pero no en los componentes del pulmón que se relacionan con el intercambio real de gases (es decir, los bronquiolos respiratorios, los conductos alveolares y los alvéolos).
La proteína epimorfina es importante para la posterior formación de los tubos epiteliales.
La epimorfina se localiza en el mesénquima y parece aportar una señal que permite a las células epiteliales suprayacentes establecer la polaridad adecuada y organizarse.
En el pulmón embrionario los conductos epiteliales en formación se desorganizan y no forman luces si se bloquea la epimorfina con anticuerpos específicos.
La formación de la musculatura lisa en el mesénquima a lo largo del tracto respiratorio depende de las señales de shh y BMP-4 procedentes de las yemas epiteliales distales.
Además, la pleura circundante segrega FGF-9, que ayuda en el control de la proliferación y diferenciación de las células precursoras de la musculatura lisa.
Comentarios
Publicar un comentario