Embryonic desarrollo facial Asunto insulto o la reparación más de lo esperado

Abril 21, 2016 Admin Salud 0 16
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La escultura de la cara durante el desarrollo embrionario - moldeado físico que determina lo que se verá como - puede permanecer abiertos al cambio mucho más tiempo lo que se pensaba, según un estudio realizado por científicos de la UCSF. Aunque este período prolongado significa que el rostro de desarrollo ha aumentado la vulnerabilidad a las agresiones ambientales en el útero, la plasticidad también ofrece más oportunidades para la reparación y restauración de defectos faciales en el útero, a medida que desarrollan nuevas técnicas diagnósticas y terapéuticas que permitan intervenciones previamente, dicen los investigadores.

El estudio reveló que el desarrollo de la cara no está predeterminado genéticamente como muchos habían pensado, pero los resultados de las interacciones entre los tejidos vecinos.

En experimentos con embriones de pollo y de codorniz, los científicos han descubierto que una pequeña región de tejido en el borde frontal de lo que los humanos serían el labio superior, FEZ doblado, controla el desarrollo de la mitad superior de la cara. Ellos encontraron que los signos de FEZ crecimiento pueden influir en el desarrollo de esta parte de la cara en un tiempo más largo de lo esperado.




La investigación sugiere que los tejidos de la cara de un embrión humano es sensible a su entorno por cerca de nueve semanas, a través de la mayor parte del primer trimestre. Los investigadores habían pensado que la forma de la cara humana fue creada e inalterable a unas cinco semanas.

Los nuevos hallazgos podrían explicar el desconcertante hecho de que un solo tipo de insulto del medio ambiente, tales como la exposición materna al alcohol durante el embarazo puede causar una amplia gama de defectos faciales en los embriones. El momento del insulto puede ser el factor decisivo, dijo Jill Helms, PhD, profesor asociado de cirugía ortopédica en la UCSF y autor principal de un artículo que describe la investigación.

Helms espera que el prolongado período de plasticidad permite cirugías o tratamientos para salvar la cara.

"Si sigue el campo de la cirugía en el útero, se puede ver que es sólo una cuestión de tiempo antes de que seamos capaces de reparar el daño a la cara en el primer trimestre", dijo Helms. "Si el modelo de rostro humano aún está húmeda nueve semanas después de la fecundación, a continuación, los cirujanos tienen una ventana más grande durante el desarrollo temprano para reparar defectos tales como labio leporino y paladar hendido, con el tejido poca o ninguna cicatriz y menos trauma." Cuando se comprende mejor el papel de las proteínas que dirigen configuran el rostro, añadió, "es posible que podamos proporcionar la molécula de derecho en lugar de utilizar la cirugía para reparar defectos de nacimiento", dijo.

En algunos puntos de tiempo, las células son muy sensibles a su entorno, dice Helms. Más adelante en el desarrollo, las células se seguirá el camino que planeaban.

La investigación se basa en experimentos en los que el tejido facial UCSF de embriones de codorniz se trasplantó en el frente del desarrollo de embriones de pollo. Cuando la región Fez de un joven de embriones de codorniz - esencialmente la piel embrionaria que forman el equivalente del labio superior humano - ha sido trasplantado a la parte delantera de un embrión de pollo, un nuevo pico formó en respuesta al tejido injertado. Las células de la piel trasplantada instrucciones de abajo para hacer el cartílago y el hueso que normalmente forman el pico superior de la chica. FEZ es para la zona frontonasal ectodérmica, y es el límite entre dos moléculas diferentes que estimulan el crecimiento, FGF8 y Sonic hedgehog.

La investigación fue publicada en línea el 18 de marzo por el desarrollo, y aparecerá en la versión impresa de la revista a principios de mayo. Los autores principales son Diane Hu, MD, investigador asociado en la UCSF, y Ralph Marcucio, PhD, científico post-doctoral en el laboratorio Helms.

El equipo trata de identificar las proteínas que actúan en el FEZ y otros tejidos que controlan el desarrollo craneofacial. Hu está llevando a cabo experimentos con embriones de pollo, para ver si se puede cráneo defectos de nacimiento "rescate" con la adición de factores de crecimiento que se detectan en la región posterior FEZ.

Si el enfoque podría ser desarrollado para los embriones humanos, una cirugía para reparar defectos faciales - ya sea en el útero o después del nacimiento del bebé - podría llegar a ser inútil.

"Podría liberar a las familias a soportar el estrés de tener niños con rostros deformes", dice Hu. "Si podemos hacer este trabajo en los seres humanos, mucho menos hijos nacerán con rostros deformados".

Los científicos creen que la influencia de FEZ como un apoyo a la opinión de que el desarrollo es bastante plástico facial y no estrictamente pre-determinado por la identidad y la ubicación de las células que forman el cartílago y los huesos de la cara. Sin embargo, la investigación publicada por Helms y UCSF colega Richard Schneider, PhD, en la ciencia, en enero, mostró que las células que forman el cartílago y los huesos de la cara en realidad contienen especies información intrínseca patrones. Los investigadores creen que las dos líneas de investigación muestran que el desarrollo es el resultado de las células "hablar entre sí en un plazo determinado."

Cómo Marcucio dice, parafraseando famoso embriólogo Hans Spemann, "La codorniz piel indica a las células que subyace chick hacer una cara, y la chica responde haciendo un pollo cara, que es la única cara que sabe cómo hacerlo."

La investigación fue financiada por becas de los Institutos Nacionales de Salud.

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