The development of the cerebral cortex requires complex sequential processes that have to be precisely orchestrated. The localization and timing of neuronal progenitor proliferation and of neuronal migration define the identity, laminar positioning, and specific connectivity of each single cortical neuron. Alterations at any step of this organized series of events-due to genetic mutations or environmental factors-lead to defined brain pathologies collectively known as malformations of cortical development (MCDs), which are now recognized as a leading cause of drug-resistant epilepsy and intellectual disability. In this heterogeneous group of disorders, macroscopic alterations of brain structure (eg, heterotopic nodules, small or absent gyri, double cortex) can be recognized and probably subtend a general reorganization of neuronal circuits. In this review, we provide an overview of the molecular mechanisms that are implicated in the generation of genetic MCDs associated with aberrations at various steps of neurogenesis and cortical development.
El desarrollo de la corteza cerebral requiere de una secuencia de complejos procesos que tienen que estar coordinados con precisión. La localización y la cronología de la proliferación de las neuronas precursoras y de la migración neuronal definen la identidad, el posicionamiento laminar y la conectividad específica de cada una de las neuronas corticales. Las alteraciones en cualquier etapa de esta serie organizada de acontecimientos- debidas a mutaciones genéticas o a factores ambientales- llevan a patologías cerebrales definidas que en conjunto se denominan malformaciones del desarrollo cortical (MDC), las cuales son reconocidas actualmente como causa de epilepsia resistente a fármacos e incapacidad intelectual. En este grupo heterogéneo de trastornos, las alteraciones macroscópicas de la estructura cerebral (por ej. nódulos heterotópicos, giros pequeños o ausentes, doble corteza) pueden ser reconocidas y es probable que subtiendan a una reorganización general de los circuitos neuronales. En esta revisión se entrega una panorámica de los mecanismos moleculares que se han involucrado en la generación de las MDC asociadas con aberraciones en varias etapas de la neurogénesis y del desarrollo cortical.
Le développement du cortex cérébral fait appel à des processus séquentiels complexes qui doivent être orchestrés précisément. La localisation et la chronologie de la prolifération de neurones précurseurs et celles de la migration neuronale définissent l'identité, le positionnement laminaire et la connectivité spécifique de chaque neurone cortical unique. Toute modification, quel que soit le stade de ces séries organisées d'événements (en raison de mutations génétiques ou de facteurs environnementaux), entraîne des pathologies cérébrales définies, globalement connues sous le terme de malformations du développement cortical (MDC). Ces malformations sont maintenant reconnues comme principalement responsables de la résistance aux médicaments contre l'épilepsie et du déficit intellectuel. Dans ce groupe hétérogène de maladies, les modifications macroscopiques de la structure cérébrale (par exemple, nodules hétérotopiques, gyrus petit ou absent, double cortex) peuvent être identifiées et probablement sous-tendre une réorganisation générale des circuits neuronaux. Cet article présente une vue d'ensemble des mécanismes moléculaires impliqués dans l'apparition de MDC génétiques associées à des aberrations à des stades différents de la neurogenèse et du développement cortical.
Keywords: circuit formation; cortical lamination; neuronal connectivity neuronal migration; progenitor proliferation.