Histo Sem 6 Nervioso

8/6/2019 Histo Sem 6 Nervioso

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Filogenética y ontogenéticamente, el

tejido nervioso (al igual que los otrostejidos) deriva en última instancia, de

un tejido epitelial

Phyllum

COELENTERATA

Inducción de la placa neural en

el ectodermoPlegamiento de la placa neural y

formación del surco neural

Cierr e del surco neural y... ... formación del tubo neural

(neurulación)

NEURULACIÓN

Sustancia gris Sustancia blanca

Organización del

tejido nervioso

Sustancia gris y sustancia blanca

Células del Tejido Nervioso:

- Neuronas

-Células de la glía o Neuroglía

Elementos de la neurona

Dendritas: r egión r eceptora o

sensitiva

Soma o pericarion: r egión integradora, trófica

Cono axónico

Axón: r egión ef ectora o motora

Segmento inicial

Telodendron

El soma de la neurona

Microfotografía electrónica de un soma neuronal, 15.000X

El axón de la neurona

Otto Friedrich Carl Deiters

(1834-1863)

cilindroeje

Rudolf Albert von Kölliker

(1817-1905)

axón o neuraxón

A xón mielinizado. Neurotúbulos (flecha azul delgada) y neurofilamentos (flecha roja

delgada) en el citoesqueleto axonal. Mesaxón inter no (flecha azul) y exter no (flecha

roja) de la vaina de mielina formada por una oligodendrocito. Escala = 200 nm.(humano, neocorteza)

T erminal axónico emer giendo de la porción mielinizada (M), formando un botón pr esináptico (B).

Las vueltas de mielina pr eterminal están llenas con el citoplasma del oligodendrocito; comple jo de

unión oligodendrocito-neurona (flecha azul). P: pericarion de una neurona piramidal; flecha roja:

vesícula endocítica con cubierta de clatrina en una espina dendrítica. Escala = 400 nm. (Ratón,neocorteza)

Transporte axónico

ANTERÓGRADO

RETRÓGRADO

QUINESINAS

DINEINAS

Rápido: 20-400 mm/d; or ganelas rodeadas por

membrana (tubulos cortos de REL, mitocon-

drias, vesículas pequeñas), actina, miosina,

clatrina.

Lento: 0,2-5,0 mm/d; proteínas de neurofila-

mentos, tubulina, enzimas solubles.

Rápido: 250-400 mm/d; vesículas o cuerpos

mutlivesicular es; proteínas para degradación;

factor es neurotróficos

Lento: períodos de transporte r ápido alter na-

dos con períodos de inactividad

Las dendritas de la neurona

Otto Friedrich Carl Deiters

(1834-1863)

P rolongaciones protoplasmáticas

Wilhelm His

(1831-1904)

dendritas

Dendritas (D). Neurotúbulos cortados longitudinalmente (flecha azul) y transversalmente (flecha

roja). Escala = 400 nm. (Rata, neocorteza).

Clasificación de las neuronas

A) Según la forma del soma:

1) Esféricas.

2) Piriformes.

3) Fusiformes.

4) Piramidales.5) Estr elladas.

B) Según el número de sus prolongaciones (polaridad):

1)Apolar es.

2) Unipolar es.

3) Pseudounipolar es.

4) Bipolar es.5) Multipolar es.

C) Según la longitud de su axón:

1) Tipo I de Golgi, de Axón Lar go, o de Proyección.

2) Tipo II de Golgi, de Axón Corto o Inter neuronas.

D) Según el lugar que ocupan en una vía:

1) Sensoriales / Sensitivas.

2) Inter neuronas o Inter nunciales:a) Inter neuronas de Proyección o

Relay.

b) Inter neuronas Locales o Neuronas

de Circuito Local (LCN).

3) Motoras.

Concepto de

NEUROPILO

N europilo cortical típico.

D: dendrita de una neurona piramidal. Escala = 1 m. (Rata,hipocampo)

Clasificación de las Sinapsis: según su

- Mecanismo de transmisión

- Relación topogr áfica

Santiago Ramón y Cajal (1852-1934)

I) Mecanismo de Transmisión:

A) Eléctrica.

B) Química: por su acción fisiológica

1) Tipo I, asimétrica o excitatoria.

2) Tipo II, simétrica o inhibitoria.3) Mixta.

C) Mixta.

Sinapsis eléctrica

S inapsis eléctrica

(flechas rojas) entr e

dos dendritas (D).

Escala = 200 nm.

(Ratón, neocorteza).

- Filogenéticamente más antiguas - Escasas en número

- Casi no consume ener gía - Mucho más r ápida (sin r etar do)

- Bidir eccional - No r equier e síntesis

- No puede ser r egulada

Sinapsis química

Sinapsis mixta

- Filogenéticamente más moder nas

- Mucho más numerosas

- Consumen mucha ener gía

- Más lenta (tienen r etar do)

- Unidir eccional

- Requier e síntesis de neurotransmisor

- Puede ser REGULADA

II) Relación Topográfica:

A) Simples:

1)Axodendrítica.

a) Común.

b) Recíproca.c) de Espina.

d) de Tallo.

2)Axosomática.

3)Axoaxónica.

4) Dendrodendrítica.

a) Común.b) Recíproca.

5) Dendrosomática.

6) Dendroaxónica.

7) Somatodendrítica.

8) Somatosomática.

9) Somatoaxónica.B) Comple jas:

1) En Serie o Axoaxodendrítica.

2) Díada o En Banda (axobidendrítica).

3) Tríada (axotridendrítica).

4) Glomérulo Sináptico.

S inapsis dendro-dendrítica. Dendritas pr esinápticas (D), una de ellas con vesículas

sinápticas y haciendo contacto dendro-dendrítico (flecha). Escala = 1 m. (Rata, bulbo

olfatorio).

Dos sinapsis axodendríticas (simples) y una sinapsis axobidendrítica o díada (sinapsis

comple ja).

Sinapsis axotridendrítica o Tríada

Glomérulo sináptico (flecha) G: células grano. Escala: 2 m (Ratón, corteza cer ebelosa)

ESPINAS DENDRITICAS

Sinapsis axodendríticaSinapsis axodendrítica

de espinade espina

Sinapsis axodendríticaSinapsis axodendríticade tallode tallo

Actina

M AP-2 PSD: densidad postsináptica EZ: zona de endocitosis

CCV: vesículas de clatrina RE: endosomas de r eciclado

SER: r etículo endoplasmático liso PR: polirribosomas

M: mitocondria S A: aparato de la espina

Día posterior al proestro, el sistema comienza a r einiciarse: ESTRO

Día de ovulación, la hembra muestra r eceptividad al macho: PROESTRO

Inicio del ciclo, bajos niveles de estradiol: DIESTRO

Hipocampo de rata

hembra ± Neuronapiramidal

Cambios en las

espinas

dendríticas según

los niveles

hormonales

Proteínas de las espinas dendríticas

Nutrición, árbol

dendrítico y espinas

dendríticas

Niños eutróficos

Niños con desnutrición

calórico-proteíca severa

Benítez-Bribiesca L et al. Dendritic spine pathology in infants with sever e protein-caloric malnutrition. P ediatrics (1999) 104: e21.

Vesículas Sinápticas. Clasifición:

I) Pequeñas:

A) Claras:

1) Esféricas; 40-60 nm (Ach, aminoácidos).

2)Aplanadas; 30-60 nm (Gaba, glicina).B) de Núcleo Denso; 40-60 nm (catecolaminas).

II) Medianas de núcleo denso; 80-100 nm (catecolaminas).

III) Grandes de núcleo denso; 200-400 nm (neuropéptidos).

Eduar do D. P. De Robertis

(1913-1988)

vesicular

Clasificación de las células de la glía

Otto Friedrich Carl Deiters (1834-

células aracniformes

Rudolf Virchow

(1821-1902)

N ervenkitt = neuroglía

A) Central:

1) Macroglía:

a)Astrocitos:

- Protoplasmáticos.

- Fibrosos.

b) Oligodendrocitos:- Perineuronales.

- Interfascicular es.

c) Glía ependimaria:

- Ependimocito.

- Célula del epitelio de los plexos coroideos.

- Tanicitos.d) Glía radial:

- Células de la glía radial

- Células de Müller

- Células de Ber gmann

2) Microglía:

a) Microgliocito. B) Periférica (sólo macroglía):

1) Célula de Schwann:

a) Mielinizante.

b) No mielinizante.

c) Terminal, perisináptica o Célula Teloglial

2) Célula Capsular o Anficito.

3) Célula Satélite.

Astrocitos protoplasmáticos (en sustancia gris)

Astrocitos fibrosos (en sustancia blanca)

Pies perivascular es oaparato chupador de Cajal

Dominios

territoriales de losastrocitos: el

dominio espacial de

un astrocito en el

te jido nervioso casi

no se superpone con

el de sus vecinos.

Funciones de los Astrocitos:

- Llenan todo el espacio entr e neuronas y otras células de la glía

- Forman dominios territoriales anatomofuncionales

- Mediador es entr e neuronas y elementos no neuronales (epéndimo,

piamadr e, vasos sanguíneos)

- Forman parte de la barr era hematoencef álica (BHE; cubr e 95-100% de la

superficie de los vasos); forman una red gliovascular

- Almacenan glucosa como glucógeno y lo degradan según necesidad

- Acoplados entr e sí por nexus (ondas de Ca2+)

- Membrana celular con canales iónicos voltaje-dependientes (K+, Na+, Ca2+),

la membrana se puede despolarizar, pero no genera potenciales de acción

- Amortigua las concentraciones K+ de extracelular, lo expulsa a los vasos y

eso causa vasodilatación

- Regulan el flujo sanguíneo r egional (por medio de K+, NO, glutamato, factor

natriurético atrial, Ca2+, prostaglandinas, etc.)

-Intervienen en el metabolismo y/o r ecaptación de varios neurotransmisor es

(Glu, D A, NorA, 5-HT, GABA)

- Expr esan r eceptor es de membrana para varios neurotransmisor es

- Morfología cambiante según estado funcional ( plasticidad astrocitaria)

- Intervienen en in jurias y r eparación (astrocitos reactivos)

- Intervienen en la sinaptogénesis y en la r egulación de la neurotransmisión

- Pueden r egular la neurogénesis adulta y algunos subtipos se desdif er encian

y pueden actuar como células madre

- Intervienen en la migración en cadena de los neuroblastos en laneurogénesis adulta

- Existe dismorfismo regional y sexual (dif er ente forma en distintas r egiones

del SNC y en hombr es y mujer es)

Oligodendrocitos perineuronales

(en la sustancia gris)

Astrocitos protoplasmáticos

(en la sustancia gris)

Oligodendrocitos

interfascicular es

(en sustanciablanca)

Nodo de Ranvier central

Glía Ependimaria:

- Ependimocitos o células ependimarias

- Epitelio de los plexos coroideos

- Tanicitos

Células de la Glía Radial

Células de Müller

Células de Ber gmann

Microgliocitos

Pío del Río Hortega

(1882-1945)

Macrófagos SMF

Microgliocitos (ICQ para AIF-1 y contratinción con azul de toluidina)

B) Periférica (sólo macroglía):

1) Célula de Schwann:

a) Mielinizante.

b) No mielinizante.

c) Terminal, perisináptica o Célula Teloglial

2) Célula Capsular o Anficito.

3) Célula Satélite.

Theodor SCHW ANN

(1810-1882)

Incisuras de Schmidt-Lantermann

Línea densa mayor

Línea intraperiódica

Louis- Antoine Ranvier

(1835-1922)

Nodo de Ranvier periférico

Lámina basal Citoplasma perinodal de la célula de S

chwann

Nodo de Ranvier periféricoFibras de colágeno (endoneuro)

Característica diferencial Mielina Central Mielina Periférica

Formada por Oligodendrocitos interfascicular es Células de Schwann

Nodos de Ranvier Desnudos Cubiertos por prolongaciones

inter digitantes de las células de

Schwann

Formación de segmentos

inter nodales

Varios por cada oligodendrocito,

cada uno dependiente de un

proceso citoplasmático

Solamente uno por célula de

Schwann, dependiente del

citoplasma entero de la célula

Expr esión de genes codificantesde las proteínas de mielina

Dependiente de la pr esencia de astrocitos

Dependiente de la pr esencia delaxón

Proteínas expr esadas - M AG (myelin-associated

glycoprotein) con dos isoformas de

68,9 y 64 KDa de PM codificadas

por un solo gen y producidas por

empalmes alter nativos del ARNm.

- MBP (myelin basic protein), almenos 7 formas r elacionadas con

PM de 14,1-21,4 KDa, codificadas

- Proteolípido, de 30 KDa de PM.

- M AG (myelin-associated

glycoprotein) con dos isoformas de

68,9 y 64 KDa de PM codificadas

- MBP (myelin basic protein), almenos 7 formas r elacionadas con

PM de 14,1-21,4 KDa, codificadas

- Proteína P0, de 28 KDa de PM.

Esclerosis

Múltiple

A xones amielínicos del SNP simpático (X par craneal, nervio vago). El citoplasma de

una sola célula de Schwann (S) envuelve más de 20 axones (a). Flecha: lámina

basal. C: fibras de colágeno. Escala = 200 nm. (Rata, miocar dio)

Vaina de Schwann(formada por células de

Schwann no mielinizantes)

El potencial de acción, la mielina

y la conducción saltatoria

Joseph Erlanger

(1874-1965)

Herbert Gasser

(1888-1963)

Conducción del potencial de acción en axones amielínicos (5 mm en 1 ms)

Conducción del potencial de acción en axones mielínicos (5 mm en 0,1 ms)

Barrera Hematoencefálica (BHE)

Las meninges

Paquimeninge: Duramadre

Leptomeninges: Aracnoides

Piamadre

Espacio perivascular de

Virchow-Robin

Hematoma subdural

Hemorragia subaracnoidea

Anestesia epidural

Pl id lí id

Plexos coroideos y líquido

cefalorraquídeo (LCR)

Células de Kolmer

o del Epiplexo

Macrófagos intraventricular es:

- Macrófagos supraependimarios

- Macrófagos en flotación libr e en el LCR

- Células de Kolmer o del epiplexo

Barrera Hematocefalorraquídea (BHCR)

Producción de LCR: ~500 ml/d (14-36 ml/h)

Volumen de LCR en los ventrículos: 30 ml

Volumen de LCR en espacios

subaracnoideos y cister nas: 120 ml

El LCR es un ultrafiltrado del plasma

Espacio perivascular de

Virchow-Robin

Barr era aracnoidea

Barr era hematocefalorraquídea

Barr era hematoencef álica

Antonio Pacchioni (1665-1726)

Vellosidades aracnoideas o

granulaciones de Pacchioni

(1701)

Estructura histológica de losnervios periféricos

Epineuro

Nervio periférico, corte transversal, H&E, 165X

Endoneuro o

vaina de Henle

Perineuro

Axón mielinizado

Perineuro

Endoneuro o vaina

de Henle

Célula de Schwann

Vaina de mielina (imagen

negativa)

Fibrocito

Nervios periféricos, corte

longitudinal, H&E

Degeneración walleriana y

r egeneración axonal

Hasta no hace muchos años se decía que los

ser es humanos (y los mamíf eros en general)

nacíamos con todas las neuronas que íbamosa tener durante toda la vida y que, a partir del

nacimiento, las neuronas sólo morían y no se

agr egaban nuevas. Sin embar go«

Neurogénesis en adultos

Giro dentado de la

formación del hipocampo

Neurogénesis en adultosCorriente migratoria rostral desde

la SVZ de los ventrículos laterales

Neurogénesis en adultos la SVZ de los ventrículos laterales

Tinciones histológicas clásicas utilizadas

en el estudio del tejido nervioso

³T ingendi arte initiatur histologia´

Joseph von Gerlach

(1820-1896)

Técnica del Carmín de Gerlach (1854): te jido fijado

e indurado con bicromato de potasio con posterior

coloración con carmín. Demuestra núcleo, nucléolo,axón, algo menos el citoplasma y nada la mielina.

Iniciador de la TeoríaReticularista (1872)

Método de Golgi (1873): la primera técnica de impr egnación ar géntica; utiliza

dicromato de potasio y nitrato de plata y se r ealiza la tinción en bloque sobr e el te jido ya

fijado. No se conocen los fundamentos últimos de la tinción.

Se observan neuronas, neuroglía y vasos sanguíneos de color negro sobr e fondo

amarillo. Impr egna 5-20 % de las neuronas y células de la glía; pero, las que lo hacen,

se impr egnan completamente con todas sus prolongaciones.

Sirve para: estudio de la estructura celular completa; en cortes gruesos se pueden

seguir las prolongaciones por lar gas distancias.

Camilo Golgi(1840-1926)

Método de Weigert (1882-1885): demuestra la vaina

de mielina. Utiliza hematoxilina con el agr egado de un

Carl Weigert

(1845-1904)

mor diente y el cloruro férrico (el mor diente permite la

unión de la hematoxilina con la mielina).

RESULTADO: el método se basa en la tinción de las

lipoproteínas de la vaina de mielina, la que toma un color violáceo o negro, sobr e un fondo incoloro o

amarillo pálido.

Técnica de Nissl (1885): utiliza un colorante básico (azul

de toluidina, azul de metileno o violeta de cr esilo) que, en

medio ácido reacciona con los grupos fosfato de los ácidos

medio ácido, r eacciona con los grupos fosfato de los ácidos

nucleicos y ribonucleicos.

Tiñe los núcleos del 100% de las células (neuronas y glía) y

la sustancia de Nissl.

Sirve para: conteos celular es, estudio de la citoarquitectura

de una r egión del SNC, gliosis y neurodegeneración, etc.

Franz Nissl

(1860-1919)

Sustancia tigroide de Nissl,

sustancia de Nissl o grumos de Nissl

Técnica de Cajal (1903): la impr egnación se hace con nitrato de plata y la r educción

con la ³solución r eductora de Cajal´ (hidroquinona, formol y acetona); luego, un viraje

con una solución diluída de cloruro áurico

con una solución diluída de cloruro áurico.

RESULTADO: en el soma neuronal, los neurotúbulos y los neurofilamentos se

observan formando un artificio llamado neurofibrillas, de color marrón oscuro a negro;

los núcleos son negativos de color amarillo, ya que no poseen ni neurotúbulos nineurofilamentos. Las prolongaciones neuronales y neurogliales se ven en color marrón

oscuro a negro.

Santiago Ramón y Cajal

(1852-1939)

Método de Cajal con Oro Sublimado: el sublimado de oro es la solución mezcla de

sublimado (bicloruro de mercurio) y cloruro áurico, que pr ecipita sobr e las

glucoproteínas. Usando el microscopio electrónico se ha demostrado que pr ecipita

sobr e acúmulos de gliofilamentos.

RESULTADO: los astrocitos y sus prolongaciones citoplasmáticas apar ecen

impr egnados de color negro. El fondo es, habitualmente, incoloro o marrón; algunasveces se lo observa de color púrpura claro o rojo.

Técnica de Bielschowsky (1902-1903): es una modificación de la técnica de

impr egnación ar géntica de Cajal. Entr e otras cosas, permite poner en evidencia las

p g g j , p p

placas seniles y los ovillos neurofibrilar es en la enf ermedad de Alzheimer .

RESULTADO: los ovillos neurofibrilar es se ven de un color negro o amarronado

sobr e un fondo amarillento o rojizo.

Max Bielschowsky

(1869-1940)

Método de Del Río Hortega: para visualizar astrocitos.

Utiliza nitrato de plata y carbonato de litio, formándose un

pr ecipitado de carbonato de plata; éste se r educe con formol

y se hace un viraje con cloruro áurico.

RESULTADO: los astrocitos se observan de color negro y

bien delimitados, con sus prolongaciones de color negro ysobr e un fondo amarillo o violeta.

Existen variaciones de esta técnica para la demostración

de oligodendrocitos y microgliocitos.

Pío del Río Hortega

(1882-1945)

Astrocitos Oligodendrocitos Microgliocitos

Tinción de Klüver-Barrera (1953): utiliza luxol fast blue + violeta de cr esilo. Sirve para

poner en evidencia los somas neuronales, la mielina, los gr ánulos de lipofucsina (si los

hay) y los núcleos de las células de la glía

hay), y los núcleos de las células de la glía.

Heinrich Klüver (1897-1979)

Elizabeth Barr era

FINFIN

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