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GENERALIDADES DEL SNC
Dra. Gabriela Morales ScholzME-2012
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Peso cerebra
l
Pérdida de la consciencia
Características metabólicas
Daño irreversible
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Microambiente neuronal
◦Influencia de actividad neuronal
Regulación de su composición
◦LCR
◦BHE
◦Glía
INTRODUCCIÓN
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Volumen total: 150 ml
◦ 30 ml ventrículos
◦ 120 ml espacio subaracnoideo
Producción diaria: 0.5L
◦ Tasa de recambio: 3/día (manejo de desechos)
Reducción del peso cerebral: 28 veces
◦ Absorbe impactos
LCR GENERALIDADES
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CIRCULACIÓN
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BECF: 20% del volumen total
◦Tasa de difusión alta
◦Tortuosidad
Cambios en composición del LCR
◦Consecuencias en el intersticio
EQUILIBRIO INTERSTICIO-LCR
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PRODUCCIÓN
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BALANCE PRODUCCIÓN-ABSORCIÓN
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Libro de texto
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Libro de texto
![Page 11: Dra. Gabriela Morales Scholz ME-2012. Peso cerebral Pérdida de la consciencia Características metabólicas Daño irreversible](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022062219/5534a57f5503461d5a8b4afa/html5/thumbnails/11.jpg)
Barrera hematoencefálica
(BHE)
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ESTRUCTURA Y CORRELACIÓN FUNCIONAL
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ÓRGANOS CIRCUNVENTRICULARES
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Células del SNC
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Neuronas:Transporte axonal
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TRANSPORTE AXONALTipo de
transporteVelocida
d (mm/día
)
Mecanismo Material transportado
Anterógrado rápido
400 Kinesina*MitocondriasVesículasEnzimas
Retrógrado rápido
200-300 Dineína*Material exógeno absorbidoMembranas vesiculares degradadasFactores neurotróficos
Anterógrado lento
0.2-8 DesconocidoElementos del citoesqueletoProteínas solublesActinaEnzimasModificado de: Tabla 10-2 del libro de texto
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Purves. Neuroscience. 2004. Sinauer Associates, 3era edición.
90 a 250 nm40 a 60 nm
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ESTRUCTURA DE PROTEÍNAS DE TRANSPORTE
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Brown, A. Slow axonal transport: stop and go traffic in the axon. Nature Reviews Molecular Cell Biology (Nov. 2000) 1, 153-156
TRANSPORTE ANTERÓGRADO LENTO
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Neuronas:Reacciones ante la
injuria
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Factores tróficos
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Origen Efectos 3 subunidades
◦ Actividad promotora◦ Actividad similar a la tripsina◦ Serin proteasas
NEUROTROFINAS
Neurotrofina Receptor
Nerve growth factor (NGF) trk A
Brain-derived neurotrohic factor
trk B
Neurotrophin 3 (NT-3) trk C (A,B)
Neurotrophin 4/5 (NT-4/5) trk B
Todas p75 NTR (baja afinidad)
Ganong 23 edición, tabla 4-4
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TRANSDUCCIÓN DE SEÑAL
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La Glía
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Mitad del volumen cerebral
Proliferan ante injuria
Función moduladora
SNC:
◦astrocitos
◦oligodendrocitos
◦microglia
GENERALIDADES
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Libro de texto
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Clasificación Receptores Sincitio funcional Calcio y excitabilidad (corta y larga
distancia) Acople astrocito- neurona
ASTROCITOS
Hansson, E. Et al. Glial neuronal signaling in the central nervous system. The FASEB journal (2003) 17: 341-348
![Page 31: Dra. Gabriela Morales Scholz ME-2012. Peso cerebral Pérdida de la consciencia Características metabólicas Daño irreversible](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022062219/5534a57f5503461d5a8b4afa/html5/thumbnails/31.jpg)
Yang. Y. et al. Astrocytes in (Patho)Physiology of the Nervous System. 2009. Springer, capítulo 2
![Page 32: Dra. Gabriela Morales Scholz ME-2012. Peso cerebral Pérdida de la consciencia Características metabólicas Daño irreversible](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022062219/5534a57f5503461d5a8b4afa/html5/thumbnails/32.jpg)
Astrocitos: Metabolismo de Glucosa
![Page 33: Dra. Gabriela Morales Scholz ME-2012. Peso cerebral Pérdida de la consciencia Características metabólicas Daño irreversible](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022062219/5534a57f5503461d5a8b4afa/html5/thumbnails/33.jpg)
Amortiguación de sustrato
![Page 34: Dra. Gabriela Morales Scholz ME-2012. Peso cerebral Pérdida de la consciencia Características metabólicas Daño irreversible](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022062219/5534a57f5503461d5a8b4afa/html5/thumbnails/34.jpg)
Regulación del microambiente
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Vm astrocitos -85mV ◦ Kir 4.1
Cociente de canales de sodio/potasio bajo Cambios en potasio extracelular
◦ Señal de actividad neuronal◦ Excitabilidad astrocito, flujo sanguíneo, volumen
celular◦ Aumento: metabolismo glucosa, pH (NDCBE), act.
neuronal
REGULACIÓN DEL POTASIO
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> proceso pasivo
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AMORTIGUACIÓN ESPACIAL
Vm astrocito
![Page 38: Dra. Gabriela Morales Scholz ME-2012. Peso cerebral Pérdida de la consciencia Características metabólicas Daño irreversible](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022062219/5534a57f5503461d5a8b4afa/html5/thumbnails/38.jpg)
Astrocitos:Síntesis de
neurotransmisoressistemas de recaptura
![Page 39: Dra. Gabriela Morales Scholz ME-2012. Peso cerebral Pérdida de la consciencia Características metabólicas Daño irreversible](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022062219/5534a57f5503461d5a8b4afa/html5/thumbnails/39.jpg)
CICLO GLUTAMINA/GLUTAMATO
Glucosa
GABA
+ amonio
DespolarizaciónInversión
![Page 40: Dra. Gabriela Morales Scholz ME-2012. Peso cerebral Pérdida de la consciencia Características metabólicas Daño irreversible](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022062219/5534a57f5503461d5a8b4afa/html5/thumbnails/40.jpg)
SUBTIPOS DE TRANSPORTADORES DE GLUTAMATO
Yang. Y. et al. Astrocytes in (Patho)Physiology of the Nervous System. 2009. Springer, capítulo 4
![Page 41: Dra. Gabriela Morales Scholz ME-2012. Peso cerebral Pérdida de la consciencia Características metabólicas Daño irreversible](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022062219/5534a57f5503461d5a8b4afa/html5/thumbnails/41.jpg)
Astrocitos:Regulación del flujo sanguíneo
![Page 42: Dra. Gabriela Morales Scholz ME-2012. Peso cerebral Pérdida de la consciencia Características metabólicas Daño irreversible](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022062219/5534a57f5503461d5a8b4afa/html5/thumbnails/42.jpg)
Kimelberg, H. et al. Functions of Astrocytes and their Potential As Therapeutic Targets. Neurotherapeutics, Vol. 7, No. 4, 2010
mGluR
PLA2
PGNOAA
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Astrocitos:Metabolismo del hierro
![Page 44: Dra. Gabriela Morales Scholz ME-2012. Peso cerebral Pérdida de la consciencia Características metabólicas Daño irreversible](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022062219/5534a57f5503461d5a8b4afa/html5/thumbnails/44.jpg)
Importancia
◦ Síntesis de dopamina (tirosina hidroxilasa)
◦ Serotonina (triptofano hidroxilasa)
◦ Mielina (ácidos grasos)
◦ Fosforilación oxidativa
Almacenaje por ferritina
◦ Cadena pesada (actividad ferroxidasa)
GENERALIDADES ACERCA DEL HIERRO
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Crichton, R. et al. Brain iron metabolism and its perturbation in neurological diseases. J Neural Transm (2011) 118:301–314
![Page 46: Dra. Gabriela Morales Scholz ME-2012. Peso cerebral Pérdida de la consciencia Características metabólicas Daño irreversible](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022062219/5534a57f5503461d5a8b4afa/html5/thumbnails/46.jpg)
Astrocitos:Respuesta ante lesiones
![Page 47: Dra. Gabriela Morales Scholz ME-2012. Peso cerebral Pérdida de la consciencia Características metabólicas Daño irreversible](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022062219/5534a57f5503461d5a8b4afa/html5/thumbnails/47.jpg)
Sofroniew, M. et al. Astrocytes: biology and pathology. Acta Neuropathol (2010) 119: 7-35
ASTROGLIOSIS: ETAPASTrauma leve, sitios lejanos a infección
Infecciones/lesiones severas locales, neurodegenerativos
Células fibromeníngeas/ depósito de matriz extracelular
![Page 48: Dra. Gabriela Morales Scholz ME-2012. Peso cerebral Pérdida de la consciencia Características metabólicas Daño irreversible](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022062219/5534a57f5503461d5a8b4afa/html5/thumbnails/48.jpg)
Jayakumar, A. et al. The Na–K–Cl Co-transporter in astrocyte swelling. Metab Brain Dis (2010) 25:31–38
WNK 1WNK4
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Hasta aca
![Page 50: Dra. Gabriela Morales Scholz ME-2012. Peso cerebral Pérdida de la consciencia Características metabólicas Daño irreversible](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022062219/5534a57f5503461d5a8b4afa/html5/thumbnails/50.jpg)
PAPEL DE ASTROCITOS REACTIVOS
Efectos positivos
Parámetro
Efectos deletéreos
Remoción Glutamato Liberación excesiva
DisminuciónEstrés
oxidativo Aumento
Reparación BHE Disrupción (VEGF, NO)
Disminuye edema vasogénico
Balance de agua Edema citotóxico
Estabilización LEC Desestabilización
Recaptura Amonio Recaptura excesiva **
Neuroprotección- Adenosina, Aβ
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ESTÍMULOS Y MODULADORES DE ASTROGLIOSIS
Sofroniew, M. et al. Astrocytes: biology and pathology. Acta Neuropathol (2010) 119: 7-35
![Page 52: Dra. Gabriela Morales Scholz ME-2012. Peso cerebral Pérdida de la consciencia Características metabólicas Daño irreversible](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022062219/5534a57f5503461d5a8b4afa/html5/thumbnails/52.jpg)
Seifert, G. et al. Astrocyte dysfunction in neurological disorders: a molecular perspective. Nature Reviews Neuroscience (2007) 7: 194-206
EDEMA CEREBRAL
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![Page 54: Dra. Gabriela Morales Scholz ME-2012. Peso cerebral Pérdida de la consciencia Características metabólicas Daño irreversible](https://reader035.vdocumento.com/reader035/viewer/2022062219/5534a57f5503461d5a8b4afa/html5/thumbnails/54.jpg)
Oligodendrocitos
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Libro de texto
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mayoría de la A.C presente en el cerebro◦ Si el pH aumenta el umbral de convulsiones
disminuye
REGULACIÓN DEL PH
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Microglía
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Linaje monocito-macrofágico
20% de las células gliales
Se activan rápidamente liberando ROS y NO
Células presentadoras de antígenos más
eficientes
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Gracias
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1. Describir los mecanismos fisiológicos involucrados en la
producción (transporte HCO3-, Cl- y Na+), circulación y
reabsorción del LCR.
2. Comparar la composición del LCR con la del plasma.
3. Identificar la importancia de la barrera hematoencefálica a
nivel estructural y funcional.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
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4. Describir los mecanismos fisiológicos involucrados en los tres
tipos de transporte axonal presentes en las neuronas.
5. Distinguir entre los tres tipos de reacciones ante injuria
presentes en las neuronas.
6. Describir los mecanismos fisiológicos involucrados en las
distintas funciones de los astrocitos: metabolismo de glucosa y
aminoácidos y regulación del microambiente y del flujo
sanguíneo.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS