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1) Posterior a la fecundación, el sistema nervioso humano se origina a partir de una única célula original. A partir de esta célula, a través de divisiones celulares mitóticas, se desarrollan todas las células especializadas que conforman el organismo de un individuo, incluyendo las neuronas.1

Fotografía: "Imagen de Freepik". Mitosis - Vectores, Fotos de Stock y PSD Gratis. [FreePik]. Recuperado el 29 de septiembre de 2023, de https://www.freepik.es/search?format=search&query=mitosis

1. Domínguez, P. R. (2016b). Desarrollo del sistema nervioso humano. Perspectiva general del estadio prenatal hasta 2013. Dialnet. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=6161403

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El sistema nervioso humano se origina a partir de un solo óvulo fertilizado, que experimenta divisiones celulares hasta formar una estructura llamada mórula. Estas células son totipotenciales al principio, pero al implantarse en el útero, se convierten en una blástula. Con el tiempo, las células pierden su capacidad totipotencial y se vuelven multipotenciales. Durante la gastrulación, el zigoto se transforma en una gástrula con tres capas diferenciadas: ectodermo, mesodermo y endodermo.1

Fotografía: "Imagen de Adobe Stock". Recuperado el 29 de septiembre de 2023, de https://stock.adobe.com/mx/images/id/605095136?get_facets=1&order=relevance&safe_search=1&k=bl%C3%A1stula&clickref=1100lxPhnmWH&mv=affiliate&mv2=Freepik&as_camptype=&as_channel=affiliate&as_source=partnerize&as_campaign=Freepik&as_content=api&as_audience=srp&sdid=6WTV6YJ5

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Primeros eventos.

La formación del sistema nervioso humano inicia alrededor de las dos semanas de desarrollo embrionario. En el decimoséptimo día aproximadamente, el ectodermo experimenta cambios significativos, incluyendo la creación de pliegues neurales que eventualmente se convertirán en el tubo neural. El tubo neural es crucial porque está compuesto de células madre que darán origen tanto a las futuras neuronas como a las células gliales.¹

Imagen "Ampliación microscópica de la placa neural y sección transversal de notocorda y mesodermo". Domínguez, P. R. (2016). Desarrollo del sistema nervioso humano. Perspectiva general del estadio prenatal hasta 2013. Dialnet. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=6161403

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Desarrollo prenatal de las neuronas.

La formación y desarrollo progresivo de las neuronas son procesos esenciales, ya que desempeñan un papel crucial en la configuración de las diversas estructuras del sistema nervioso. A lo largo del desarrollo embrionario de las neuronas, se atraviesan cinco fases claramente distinguibles, cada una marcada por hitos biológicos que son determinantes para mantener la continuidad del desarrollo normal y prevenir posibles alteraciones en el sistema nervioso.

Imagen: Colaboradores de Wikipedia. (2023a). Desarrollo neural. Wikipedia, la enciclopedia libre. https://es.wikipedia.org/wiki/Desarrollo_neural

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Proliferación neuronal o neurogénesis.

En el proceso de generación de neuronas humanas, que inicia alrededor del tercer mes de gestación y se prolonga hasta los dos años y medio, la mayoría se origina en las zonas ventricular y subventricular del tubo neural del telencéfalo. La zona ventricular produce principalmente neuronas excitatorias, mientras que la subventricular genera tanto neuronas como células gliales, especialmente interneuronas inhibitorias. Las células madre neuroepiteliales del tubo neural se convierten en progenitores neuronales o de células gliales, contribuyendo a la formación del sistema nervioso central y periférico. La producción de neuronas no sigue un curso uniforme a lo largo del sistema nervioso, variando en tiempo y espacio durante el desarrollo embrionario-fetal y la edad adulta.¹

Imagen "Imagen obtenida de Kolb y Whishaw (2006)", Citada en: Rojas, M. P. (2022). Neurodesarrollo: el inicio del sistema nervioso. NeuroClass. https://neuro-class.com/neurodesarrollo-el-inicio-del-sistema-nervioso/

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Migración y definición neuronal.

Durante la migración neuronal, las células en transición, conocidas como neuroblastos, son únicas al desarrollar extensiones que les permiten desplazarse y ubicarse adecuadamente en el sistema nervioso. Este movimiento es esencial para la formación precisa de las estructuras nerviosas. Este proceso crítico para la construcción del sistema nervioso implica que los neuroblastos, precursores de las neuronas, se desplacen desde su origen hacia su destino en el cerebro o la médula espinal. Mientras se mueven, desarrollan axones y dendritas, creando las conexiones neuronales fundamentales.

Esta migración está rigurosamente regulada por señales químicas que guían a los neuroblastos, asegurando su llegada al destino correcto y su diferenciación en el tipo preciso de neurona. Este proceso garantiza el correcto funcionamiento del sistema nervioso.¹

Imagen "Colaboradores de Wikipedia." (2023d). Cresta neural. Wikipedia, la enciclopedia libre. https://es.wikipedia.org/wiki/Cresta_neural#/media/Archivo:Cresta_neural.jpg

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Agrupamiento neuronal y sinaptogénesis.

El agrupamiento neuronal facilita la plasticidad cerebral y la capacidad del sistema nervioso para adaptarse a nuevas experiencias y aprendizajes. Durante este proceso, las neuronas se agrupan para formar el sistema nervioso en un proceso llamado sinaptogénesis, que establece conexiones sinápticas. Inicialmente, se generan más sinapsis de las necesarias, permitiendo conexiones flexibles. Luego, durante la poda sináptica elimina las sinapsis superfluas, optimizando el sistema nervioso, ya que este proceso dinámico y altamente regulado garantiza la formación de conexiones sinápticas precisas que respaldan la función cerebral y la transmisión eficaz de señales nerviosas.¹

Imagen "Neurona" de Barcelona, U. A. (s. f.). Actividad cerebral y cognición: una conexión entre la termodinámica y la teoría de la información. UABDivulga Barcelona Investigación e Innovación. https://www.uab.cat/web/detalle-noticia/actividad-cerebral-y-cognicion-una-conexion-entre-la-termodinamica-y-la-teoria-de-la-informacion-1345680342040.html?noticiaid=1345705643070

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Imagen: Rovati, L. (2017, junio 26). El pico horario del nacimiento: ¿por qué la mayoría de los bebés nace alrededor de las 8:00 AM? Bebesymas.com; Bebés y más. https://www.bebesymas.com/parto/el-pico-horario-del-nacimiento-por-que-la-mayoria-de-los-bebes-nace-alrededor-de-las-8-00-am

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Metilación del ADN

La metilación del ADN es un proceso epigenético que modifica el genoma sin cambiar la secuencia de ADN. Durante la replicación, identifica la cadena molde para una copia precisa. También determina el origen parental de los genes, afectando su expresión. Este proceso está finamente regulado y es crucial para varias funciones biológicas.²

2. Rodríguez Dorantes, M., Téllez Ascencio, N., Cerbón, M. A., López, M., & Cervantes, A. (2004). Metilación del ADN: un fenómeno epigenético de importancia médica. Revista de investigacion clinica; organo del Hospital de Enfermedades de la Nutricion, 56(1), 56–71. https://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0034-83762004000100010&lng=es&tlng=es

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Modificaciones de las histonas

Las modificaciones postraduccionales de las histonas desempeñan un papel esencial en la regulación de la transcripción génica, influenciando la estructura y accesibilidad del ADN. Estas histonas, proteínas clave en la compactación del ADN y la formación de nucleosomas, experimentan cuatro tipos principales de modificaciones epigenéticas:

1. Acetilación: Añadir grupos acetilo a las histonas, generalmente activa la transcripción al facilitar el acceso de la maquinaria de transcripción a las regiones del gen.

2. Metilación: La metilación puede activar o reprimir la transcripción según el contexto.

3. Ubiquitinación: La adición de ubiquitina a las histonas, conocida como ubiquitinación, tiene diversos efectos en la transcripción génica según el contexto celular.

4. Fosforilación: Añadir grupos fosfato a las histonas, mediante la fosforilación, puede afectar tanto la estructura de los cromosomas como la transcripción génica.

Estas modificaciones son dinámicas y reversibles, siendo crucial su equilibrio para la regulación precisa de la transcripción génica y el funcionamiento normal de las células.

Imagen: Wikipedia contributors. (s/f). Histona. Wikipedia, The Free Encyclopedia. https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Histona&oldid=153920149

3. ESTUDIO DE INHIBIDORES DE SIRTUINAS COMO FUTUROS AGENTES ANTITUMORALES. (s/f). Uam.es. Recuperado el 30 de septiembre de 2023, de https://repositorio.uam.es/bitstream/handle/10486/4000/27726_lara_martin_ester.pdf?sequence=1

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Ácidos ribonucleicos (ARN) no codificantes

Los ácidos ribonucleicos (ARN) no codificantes, aunque no participan en la síntesis de proteínas, desempeñan un papel crucial en la regulación de la expresión génica. Al tener secuencias complementarias al ADN o ARN codificante, estos ARN no codificantes pueden interferir con la traducción al unirse a las moléculas de ARN codificantes. Este proceso, conocido como regulación negativa de la expresión génica a nivel postranscripcional, bloquea la traducción y evita la producción de proteínas.

Esta forma de regulación es esencial para el funcionamiento adecuado de las células y los organismos, ya que permite controlar qué genes se expresan y cuándo. Esto asegura que las proteínas se produzcan solo cuando sea necesario, evitando la síntesis de proteínas innecesarias o potencialmente perjudiciales. Aunque los ARN no codificantes no contribuyen directamente a la producción de proteínas, su papel en la regulación génica es crucial para mantener la homeostasis celular y permitir que los organismos respondan eficazmente a su entorno.³

Imagen: "Colaboradores de Wikipedia". (2023d). ARN no codificante. Wikipedia, la enciclopedia libre. https://es.wikipedia.org/wiki/ARN_no_codificante#/media/Archivo:TRNA-Phe_yeast_1ehz.png

3. ESTUDIO DE INHIBIDORES DE SIRTUINAS COMO FUTUROS AGENTES ANTITUMORALES. (s/f). Uam.es. Recuperado el 30 de septiembre de 2023, de https://repositorio.uam.es/bitstream/handle/10486/4000/27726_lara_martin_ester.pdf?sequence=1