Elevados níveis do aminoácido homocisteína (hcy) são caracterizados como uma desordem metabólica denominada – hiperhomocisteinemia, a qual está envolvida com a ocorrência de anomalias congênitas. no sistema nervoso central (snc) especificamente, esta condição está associada ao dano ao dna, citotoxicidade neuronal, estresse oxidativo e prejuízo na síntese de neurotransmissores. neste estudo, foi avaliado o efeito da dose alta de hcy sobre a expressão das proteínas do ciclo celular, diferenciação e sobrevivência neural. adicionalmente, investigamos o efeito da hcy sobre a ultraestrutura das células do mesencéfalo em embriões de gallus domesticus. para tal, os embriões foram tratados com 48 horas de incubação (e2) onde foram organizados dois grupos experimentais: controle - 50 ?l salina e hcy - 20 ?mol hcy/50 ?l salina. os embriões foram analisados em duas idades – e6 e e10. através da técnica de imuno-histoquímica, verificou-se uma redução significativa da proliferação celular na camada ependimária do mesencéfalo nos embriões em e6. a avaliação da expressão das demais proteínas envolvidas no ciclo celular como p53, p21, ciclina e e pcna foi realizada pela combinação das técnicas de citometria de fluxo e imuno-histoquímica. o tratamento com hcy induziu um aumento na expressão da proteína p53, e uma diminuição na expressão das proteínas p21 e ciclina e. para as proteínas envolvidas no processo apoptótico, como bcl2 e bak, não foram encontradas diferenças significativas nas duas idades analisadas. na análise da diferenciação neural encontramos um aumento significativo na expressão da proteína gfap em e6, o que caracterizamos como um processo de resposta celular denominado gliose reativa. porém, esta resposta foi normalizada nos embriões na idade e10. para a análise de sobrevivência neural, houve uma redução na expressão de bdnf e gdnf nos embriões expostos à hcy na idade de e6. por fim, através da técnica de microscopia eletrônica de transmissão, a análise ultraestrutural das células revelou alterações relacionadas ao espaço perinuclear e a formação anômala de membrana nos embriões expostos à hcy nas idades de e6 e e10. os resultados demonstram que, embora a hcy não tenha induzido anomalias congênitas aparentes no snc, o tratamento comprometeu os processos de proliferação celular, diferenciação glial e sobrevivência neural em g. domesticus.