Extensión convergente


La extensión convergente ( CE ), a veces llamada convergencia y extensión ( C&E ), es el proceso mediante el cual el tejido de un embrión se reestructura para converger (estrechar) a lo largo de un eje y extenderse (alargarse) a lo largo de un eje perpendicular por movimiento celular. Un ejemplo de este proceso es donde el eje anteroposterior (el eje dibujado entre la cabeza y la cola de un embrión) se alarga a medida que los tejidos laterales (los que forman los lados izquierdo y derecho del embrión) se mueven hacia la línea media dorsal. (la mitad de la espalda del animal). [1] Este proceso juega un papel crucial en la configuración del plan corporal durante la embriogénesis y ocurre durante la gastrulación., neurulación , alargamiento del eje y organogénesis en embriones de vertebrados e invertebrados . En los animales cordados , este proceso se utiliza dentro de una vasta población de células; desde las poblaciones más pequeñas en la notocorda de la ascidia (ascidiana) hasta las poblaciones más grandes del mesodermo dorsal y el ectodermo neural de ranas (Xenopus) y peces. Muchas características de extensión convergente se conservan en los peces teleósteos, las aves y muy probablemente en los mamíferos a nivel molecular, celular y tisular. [2]

La extensión convergente se ha estudiado principalmente en ranas y peces debido a su gran tamaño de embrión y su desarrollo fuera del hospedador materno (en nidadas de huevos en el agua, a diferencia de en el útero). [1] Dentro de las ranas y los peces, sin embargo, existen diferencias fundamentales en cómo se logra la extensión convergente. La embriogénesis de rana utiliza el reordenamiento celular como el único actor de este proceso. Los peces, por otro lado, utilizan tanto el reordenamiento celular como la migración dirigida [1] (Fig. 1). El reordenamiento celular es el proceso mediante el cual las células individuales de un tejido se reorganizan para remodelar el tejido como un todo, mientras que la migración celular es el movimiento dirigido de una célula singular o un pequeño grupo de células a través de un sustrato como una membrana o tejido.

La gastrulación de la rana (Xenopus), así como de otros anfibios, sirve como un excelente ejemplo del papel de la extensión convergente en la embriogénesis. Durante la gastrulación en las ranas, la fuerza impulsora de la extensión convergente es la actividad morfogénica de las presuntas células mesodérmicas dorsales; esta actividad es impulsada por las células mesenquimales que se encuentran debajo de los presuntos tejidos mesodérmicos y neurales. [2] Estos tejidos existen dentro de la zona marginal involutiva (IMZ) del embrión que se encuentra entre el endodermo vegetaly el tejido neural posterior. El IMZ es integral para la gastrulación y R. Keller et al. ejemplifican elocuentemente la importancia de la extensión convergente en la gastrulación de Xenopus. “… El IMZ, fiel a su nombre, involuciona o rueda sobre el labio blastoporal y se vuelve del revés. A medida que involuciona, converge a lo largo del eje mediolateral y se extiende a lo largo del futuro eje anteroposterior del mesodermo notocordal y somítico. La convergencia y extensión de estos tejidos aprieta el blastoporo para cerrarlo y al mismo tiempo alarga el eje del cuerpo. El alargamiento continúa a través de las etapas de neurula y coxis ... A medida que estos tejidos mesodérmicos dorsales involucionados convergen y se extienden en el interior de la gástrula, el presunto tejido neural posterior converge y se extiende en el exterior del embrión, paralelo al mesodermo subyacente,y luego se enrolla para formar el tubo neural, que luego forma el rombencéfalo y la médula espinal del sistema nervioso central ".[2] Si la extensión convergente se interrumpe o es incompleta, el organismo resultante tendrá un eje anteroposterior corto, notocorda ancha y un tubo neural ancho y abierto. [1]


Figura 1. Movimientos morfogénicos (adaptado de [1] )