Somitas

Ubicación de los somitas en embrión de humano

Los somitas o somitos son estructuras segmentadas, formadas a ambos lados del tubo neural durante el desarrollo embrionario a partir del mesodermo paraxial o mesodermo dorsal somítico. A pesar de ser estructuras transitorias, poseen un rol importante en la organización del patrón segmentario en los embriones de los vertebrados, dando origen a las células que formarán las vértebras y costillas, la dermis de la piel dorsal, los músculos esqueléticos de la espalda y los músculos esqueléticos de la pared corporal y de las extremidades.[1]

Formación de los somitas

La formación de los somitas ocurre durante el proceso de neurulación. Durante la formación del mesodermo, a cada lado del tubo neural se localizan gruesas bandas de células mesodérmicas. Estas bandas corresponden al mesodermo paraxial y durante ese periodo del desarrollo se conocen como placa segmentaria o mesodermo no segmentado.[1]

El primer somita se origina en la región anterior del tronco, los nuevas somitas van brotando del extremo anterior del mesodermo paraxial en intervalos regulares de tiempo. La formación de somitas empieza a medida que células del mesodermo paraxial se organizan en espirales de células denominadas somitómeros. Estos somitómeros se compactan y aíslan por un epitelio para eventualmente separarse del mesodermo paraxial presomítico y así formar somitas individuales. El número total de somitas formadas es una característica ubicua en una misma especie, por lo que el número de somitas presentes en un embrión es usado como indicador para determinar su grado de desarrollo. Este método es empleado para evitar las leves diferencias en la velocidad de desarrollo que pueden ser causadas por factores ambientales.[1]

El mecanismo de señalización celular que controla la periodicidad de la formación de las somitas no se conoce completamente, sin embargo se considera que ocurre mediante un modelo de “reloj” y “frente de onda”. Una vez que se ha completado la migración de células durante la gastrulación y formado el mesodermo paraxial, se empiezan a expresar varios grupos de genes de forma oscilatoria a lo largo de este mesodermo. Estos genes incluyen miembros de la familia FGF, Wnt y de la vía de señalización Notch.[1]

La presencia de Notch o de Lunatic fringe (proteína que activa a Notch) establece el límite donde ocurre la separación de los somitas, siendo la señalización por Notch suficiente para la formación de una división ectópica de somitas, para la cual intervienen una gran variedad de genes que codifican para proteínas de control de división celular (Cdc42), Cadherinas y Efrinas.[1]

Uno de los genes expresados de forma cíclica que funcionan como “reloj” indicando la separación de los somitas, es el gen hairy1, un homólogo del gen regla par hairy de Drosophila, y regulado por la vía de señalización Notch.[1]

La expresión intrínseca de estos “genes reloj” debe oscilar con una periodicidad igual a la necesaria para formar un somita, por ejemplo, 30 minutos en pez cebra, 90 en pollos, 100 en serpientes.[2]

La oscilación de genes en las células del mesodermo presomítico no es completamente autónoma. Cuando la señal de Notch es interrumpida en embriones de pez zebra, las células vecinas pierden la capacidad de oscilar la expresión de genes de forma sincrónica, indicando la importancia de Notch en mantener la sincronía entre poblaciones de células vecinas.[4]

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