Développement du système nerveux (1)
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Questions and Answers

Quel est le rôle des précurseurs neuraux dans le développement du cerveau?

  • Ils migrent pour créer des couches corticales. (correct)
  • Ils inhibent la formation des sillons cérébraux.
  • Ils déterminent l’homogénéité cellulaire.
  • Ils augmentent la vitesse de croissance du tube neural.
  • Quel mécanisme est crucial pour la différenciation des neurones moteurs?

  • La signalisation de SHH.
  • Le gradient de Hedgehog. (correct)
  • Le gradient de BMP/WNT.
  • L'homéostasie ionique.
  • Comment se caractérise la croissance du cortex selon le contenu?

  • Elle se fait sans influences externes.
  • Elle produit des sillons et des circonvolutions. (correct)
  • Elle génère des neurones sans précurseurs.
  • Elle est symétrique le long de l’axe D-V.
  • Quel facteur n'est pas associé à la détermination de l'identité des neurones?

    <p>La quantité de neurotransmetteurs produits. (B)</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce qui décrit le mieux l'axe antéro-postérieur (A-P) dans le développement humain?

    <p>Il ne correspond pas à l'axe A-P des mammifères quadrupèdes. (C)</p> Signup and view all the answers

    Quel est l'impact des morphogènes sur le tube neural?

    <p>Ils sont essentiels pour la différenciation cellulaire. (D)</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la conséquence de la forte croissance du cortex?

    <p>Elle conduit à la formation de sillons et circonvolutions. (B)</p> Signup and view all the answers

    La diversité moléculaire dans le développement neuronal est principalement liée à:

    <p>La différenciation cellulaire précoce. (D)</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle principal des cellules souches dans le tube neural?

    <p>Elles restent en contact avec le canal central durant la différenciation. (D)</p> Signup and view all the answers

    À quel moment la plaque neurale commence-t-elle à se former?

    <p>Avant la 4ème semaine. (D)</p> Signup and view all the answers

    Quelles malformations sont spécifiquement mentionnées dans le document?

    <p>Anencéphalie, spina bifida, et hydrocéphalie. (B)</p> Signup and view all the answers

    Quelle affirmation sur la différenciation cellulaire du tube neural est correcte?

    <p>Les neuroblastes sont générés par vagues au cours de la différenciation. (A)</p> Signup and view all the answers

    Comment se ferme le tube neural pendant le développement?

    <p>Du centre aux pôles, via les neuropores. (D)</p> Signup and view all the answers

    Quelles sont les principales étapes de la neurogenèse?

    <p>Prolifération, puis migration et différenciation. (A)</p> Signup and view all the answers

    Quelle affirmation est incorrecte concernant les crêtes neurales?

    <p>Elles ne jouent aucun rôle dans le développement du système nerveux. (A)</p> Signup and view all the answers

    Quel est le principal facteur influençant le destin des précurseurs neuronaux?

    <p>Le temps de différenciation. (C)</p> Signup and view all the answers

    Quel type de malformation est caractérisé par l'absence de sillons dans le cortex cérébral ?

    <p>Lissencéphalie (B)</p> Signup and view all the answers

    Quelle condition est causée par une mutation du gène SONIC HEDGEHOG (SHH) ?

    <p>Holoprosencéphalie (D)</p> Signup and view all the answers

    Quels facteurs peuvent contribuer à une production insuffisante de neurones et de cellules gliales chez l'humain ?

    <p>Perturbations génétiques (D)</p> Signup and view all the answers

    Parmi les options suivantes, laquelle est généralement observée chez les quadrupèdes non-primates ?

    <p>Cortex sans sillons (A)</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la prévalence de la lissencéphalie dans les naissances ?

    <p>1 sur 100,000 (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel type de cancer est associé à une surexpression du gène SHH ?

    <p>Médulloblastome (C)</p> Signup and view all the answers

    Qui a été cité dans le contexte des recherches sur l'holoprosencéphalie ?

    <p>Nanni et al. (B)</p> Signup and view all the answers

    Laquelle des conditions suivantes est liée à des malformations du cortex cérébral ?

    <p>Cyclopie (D)</p> Signup and view all the answers

    Où trouve-t-on des cellules souches dans le cerveau adulte?

    <p>Dans la couche subgranulaire du gyrus denté (D)</p> Signup and view all the answers

    Quel rôle l'exercice physique joue-t-il sur les cellules souches du cerveau?

    <p>Il stimule leur prolifération (D)</p> Signup and view all the answers

    Quelles sont des conditions nécessaires à la formation de 'minicerveaux' in vitro?

    <p>Prolifération et différenciation des cellules souches embryonnaires (C)</p> Signup and view all the answers

    Quelles malformations peuvent survenir en raison de défauts du tube neural?

    <p>Anencephalie (D)</p> Signup and view all the answers

    Quelle affirmation décrit correctement l'intégration des nouveaux neurones dans l'hippocampe?

    <p>Ils s'intègrent dans des circuits préexistants (C)</p> Signup and view all the answers

    Quel type de cellules souches est utilisé pour former des 'minicerveaux'?

    <p>Cellules souches embryonnaires (A)</p> Signup and view all the answers

    Quel discours est vrai concernant la ZSV dans le cerveau adulte?

    <p>Elle est impliquée dans la neurogenèse (B)</p> Signup and view all the answers

    Quel est l'effet d'un défaut de fermeture du neuropore postérieur?

    <p>La spina bifida (C)</p> Signup and view all the answers

    Flashcards

    Formation du tube neural

    Processus de transformation de la plaque neurale en tube neural durant la quatrième semaine de développement.

    Neuroépithélium

    Cellules peu différenciées qui composent la plaque et le tube neural.

    Différenciation cellulaire du tube neural

    Processus par lequel les cellules du tube neural acquièrent une fonction spécifique, se divisent et migrent vers leur position finale dans le cerveau.

    Neurogenèse

    Processus de formation des neurones par divisions cellulaires et migration.

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    Crêtes neurales

    Structures embryonnaires à l'origine de plusieurs tissus, y compris des composants du système nerveux périphérique.

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    Malformations du SNC (ex: spina bifida)

    Défauts de développement du système nerveux central, liés à des problèmes de fermeture du tube neural.

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    Cellules souches cérébrales

    Cellules capables de se différencier en divers types de cellules cérébrales adultes.

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    Mécanismes de formation des axes A-P et D-V

    Processus moléculaires déterminant l'orientation et l'organisation du cerveau le long de l'axe antéro-postérieur et dorso-ventral.

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    Développement du tube neural

    Le tube neural se déforme pour former le cerveau (prosencéphale, mésencéphale et rhombencéphale), et le cortex cérébral grandit rapidement à partir de la partie dorsale du prosencéphale.

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    Axes A-P et D-V du SNC

    Les axes antéro-postérieur (A-P) et dorso-ventral (D-V) du système nerveux central (SNC) définissent les différentes zones du cerveau et les types de cellules neuronales qui s'y développent par des gradients moléculaires.

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    Morphogènes

    Molécules de signalisation moléculaire qui déterminent la différenciation des types de neurones et leurs connexions suivant les axes du tube neural.

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    Différenciation neuronale

    Processus par lequel les neurones se spécialisent en différents types de cellules avec des fonctions spécifiques.

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    Gradient Hedgehog

    Un gradient de molécules Hedgehog qui définit la différenciation des neurones moteurs.

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    Gènes HOX

    Ensemble de gènes impliqués dans le développement de l'axe antéro-postérieur.

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    Couches du cortex

    Le cortex cérébral se forme par l'arrivée successive de neurones à différents moments, formant ainsi différentes couches.

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    Interneurones corticaux

    Interneurones d'origine ventrale qui migrent vers le cortex.

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    Cellules souches cérébrales adultes

    Cellules présentes dans le cerveau adulte, localisées principalement aux zones sous-ventriculaires et dans l'hippocampe. Ces cellules capables de se renouveler et se différencier en neurones.

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    Niches de cellules souches

    Environnements spécialisés dans le cerveau où les cellules souches résident et se maintiennent.

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    Neurogenèse adulte

    Processus de création de nouveaux neurones à partir de cellules souches dans le cerveau adulte.

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    Exercice et cellules souches

    L'exercice physique peut stimuler la prolifération des cellules souches cérébrales, augmentant leur nombre dans l'hippocampe.

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    Minicerveaux (organoïdes cérébraux)

    Structures miniatures du cerveau qui peuvent être créées in vitro (en laboratoire) à partir de cellules souches embryonnaires.

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    Anencéphalie

    Malformation congénitale grave liée à un défaut de fermeture du neuropore antérieur du tube neural.

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    Spina bifida

    Défaut de fermeture du neuropore postérieur du tube neural.

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    Hydrocéphalie

    Accumulation excessive de liquide cérébrospinal dans les ventricules cérébraux.

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    Lissencéphalie

    Absence de sillons cérébraux, provoquée par une migration anormale des neurones et une désorganisation des couches corticales.

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    Cyclopie

    Malformation congénitale rare où les yeux sont fusionnés en un seul organe au milieu du visage.

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    Holoprosencéphalie

    Défaut de développement du cerveau antérieur, où les hémisphères cérébraux ne se séparent pas complètement.

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    Mutation du gène SHH

    Altération du gène responsable de la production de la protéine Sonic Hedgehog, impliquée dans le développement du cerveau.

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    Médulloblastome

    Tumeur cérébrale maligne qui se développe dans le cervelet.

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    Relation entre le degré de la maladie et la perturbation cérébrale

    Le niveau de gravité d'une maladie cérébrale correspond au degré de perturbation du développement du cerveau.

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    Croissance du cortex cérébral

    Le cortex cérébral se développe en fonction de l'évolution et des besoins spécifiques de chaque espèce. Des sillons et des circonvolutions se forment pour augmenter la surface du cortex.

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    Study Notes

    Cours en ligne

    • Ce cours est enregistré et mis en ligne sur les plateformes UNIGE.

    Développement et malformations du système nerveux central

    • Le sujet porte sur le développement et les malformations du système nerveux central, de la gouttière neurale aux hémisphères cérébraux.
    • Le cours se déroulera dans la salle brain101 (clé de la salle : 74421).
    • Le professeur est A. Ruiz i Altaba de la Faculté de Médecine.
    • Le cours est prévu pour 2024.
    • Les sources principales incluent Embryology.ch (http://www.embryology.ch), le module 22 sur le système nerveux (et également des parties des modules 7 et 8), le chapitre 7 de Bear, Connors & Paradiso (Neurosciences), le chapitre 5 (semaines 4-8) de Moore, Persaud, et Torchia ("The developing human"), ainsi que des diapositives additionnelles.
    • Le contenu des diapositives peut comprendre des points importants, des exemples cliniques, des approches expérimentales, des questions non résolues, et des informations pour les spécialistes.

    Tube neural et différenciation cellulaire

    • La formation du cerveau et du cortex cérébral fait partie de ce sujet.
    • Les mécanismes de formation des axes A-P et D-V sont expliqués.
    • L'entretien cellulaire du cerveau adulte par les cellules souches est abordé.
    • Les exemples de malformations et maladies incluent l'anencephalie, la spina bifida, l'hydrocéphalie, la lissencéphalie, la microcéphalie, la cyclopie et les tumeurs cérébrales.

    Déroulement du cours

    • Le cours est divisé en plusieurs parties, incluant la formation et différenciation des cellules du tube neural.

    Neurogenèse

    Histogenèse du tube neural

    • La prolifération des cellules souches matricielles neuroépithéliales est expliquée.
    • La différentiation et la migration cellulaire sont également abordées.

    Histogenèse médullaire

    • La couche ventriculaire/germinative et les cellules neuroépithéliales, les mitoses, sont expliquées.
    • La formation de la substance grise et la couche du manteau, ainsi que la couche marginale (la substance blanche) sont détaillés.

    Points clés

    • Les points clés pour la formation du tube neural sont indiqués : formation de la plaque neurale, développement du tube neural, fermeture du tube neural et neuropores, la structure neuroépithéliale et les processus de différenciation.
    • Des informations sur la prolifération, les migrations, et l’identité neuronale sont données avec des exemples de malformations et maladies.

    Formation des vésicules cérébrales

    • La formation des vésicules cérébrales à partir du prosencéphale, mésencéphale et rhombencéphale est expliquée, notamment l’évolution en fonction du temps (jour 29, 36, 56).

    Croissance des hémisphères

    • La croissance des hémisphères cérébraux est détaillées dans ses différentes étapes.

    Cerveau antérieur (télencéphale et diencéphale)

    • Les différentes étapes de développement du cerveau antérieur sont présentées , de la 5e à la 11e semaine.

    Métencéphale

    • Le développement du métencéphale, incluant la formation du cervelet et du pont, est décrit.

    Sections du Tube neural

    • L'organisation du tube neural, les zones épendymaire, du manteau et marginale sont décrites.

    Différenciation cellulaire du cortex cérébral

    • La migration radiaire des neurones dans le cortex cérébral est expliquée.
    • Les différentes zones du cortex sont présentées (zone ventriculaire, zone subventriculaire, zone intermédiaire, plaque corticale, zone marginale)

    Migration radiale dans le cortex cérébral

    • La migration radiale des neurones dans le cortex cérébral est illustrée par des images.

    Couches du néocortex

    • Les six couches du néocortex, incluant les caractéristiques moléculaires, les cellules et les connexions sont détaillées.

    Origine et spécification des interneurones corticaux

    • Les étapes impliquées dans l’origine et l’identification des interneurones corticaux sont explicitées.

    Sillons et circonvolutions

    • La croissance du cortex cérébral et la formation des sillons et circonvolutions sont expliquées.

    Système ventriculaire

    • Le système ventriculaire du cerveau et ses différentes parties (ventricules latéraux, troisième ventricule et quatrième ventricule) sont discutés, ainsi que leurs modifications possibles et leurs conséquences.

    Malformations du système nerveux central

    • Les fréquences des malformations sont citées (3/1000).
    • Les causes possibles, notamment les défauts de fermeture du tube neural, les anomalies organisationnelles cellulaires, la circulation du liquide céphalo-rachidien défectueux, les facteurs génétiques et les facteurs environnementaux sont expliqués.
    • Des exemples spécifiques sont fournis : anencephalie, spina bifida, hydrocéphalie, microcéphalie, cyclopie et lissencéphalie.

    Définition et exemples de maladies

    • Des maladies spécifiques (ex: anencephalie, spina bifida, hydrocéphalie) avec leurs définitions et leurs explications.

    D'autres maladies

    • L'holoprosencéphalie et la cyclopie sont mentionnées.
    • Le médulloblastome est fourni comme exemple de tumeur cérébrale.
    • L'illustration des différentes phases de développement se chevauchent avec différents schémas et observations.
    • La croissance du cortex cérébral est expliquée avec des comparaisons entre différents animaux (souris, chimpanzés, humains).
    • L'importance des cellules souches et des niches souches dans le développement et la survie du cerveau est soulignée.
    • Il est mentionné que l'exercice stimule les cellules souches du cerveau et le rôle des morphogènes dans la différenciation neuronale est expliqué.
    • La présence de cellules souches dans différentes parties du cerveau (ZSV, couche subgranulaire du gyrus denté) est soulignée. Enfin, il y a des points clés sur l'organisation des cellules du cerveau, ainsi que sur les causes et types de malformations.

    Minicerveaux à partir de cellules souches

    • La création de minicerveaux à partir de cellules souches embryonnaires est expliquée en détaillant les étapes successives (culture en suspension, suspension dans un milieu de différenciation, matrigel et réacteur de rotation). Des images supplémentaires et des vidéos sont parfois utilisées.

    Questions

    • Un résumé des questions est disponible en utilisant un style de balisage d’information standard 

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