Neurulare: funcție, sarcini, rol și boli

Neurularea este formarea tubului neural din celulele ectodermice în timpul dezvoltării embrionare. Tubul neural se dezvoltă ulterior în structurile individuale ale centralului sistem nervos. În tulburările de neurulare, formarea tubului neural este defectă, ceea ce poate duce la diverse malformații ale sistem nervos.

Ce este neurularea?

Neurularea, în contextul dezvoltării embrionare, este formarea tubului neural din celulele ectodermice. Aceasta este o structură de țesut embrionar care se formează din ziua 19 a dezvoltării embrionare. Omul embrion se diferențiază în diferite straturi celulare la începutul dezvoltării embrionare. Aceste straturi celulare se numesc cotiledonate și se formează în timpul gastrulării. Oamenii sunt triploblastici și au astfel trei straturi germinale: entodermul interior, mezodermul liniei medii și ectodermul exterior. Straturile germinale sunt programate pentru a dezvolta țesuturi specifice. Dezvoltarea centrală sistem nervos la vertebrate începe cu formarea așa-numitului tub neural. Aceasta este o structură de țesut embrionar care se formează din convergența și fuziunea pliurilor neuronale începând cu ziua 19 a dezvoltării embrionare. Acest proces se numește neurulație și corespunde plierii ectodermului neuronal din structura primară a ectodermului extern. Neurularea are loc sub influența substanțelor de semnalizare. Acești mesageri provin din celulele mezodermului axial.

Funcția și sarcina

Neurulația primară se desfășoară în etape. Inițial, placa neuronală se delimitează la suprafața ectodermului. Zona ectodermă rostrală din fața primordialului gură iar dungi primitive se îngroașă într-o singură formă în timpul acestor procese. În faza următoare, marginile plăcii neuronale bombează pentru a forma bombe neuronale, dând naștere unui depresiune în mijloc numit șanț neural. Celulele liniei medii se atașează la notocord și formează punctul cel mai adânc al șanțului neuronal. În faza ulterioară, crestele neuronale formează pliuri neuronale. Aceste pliuri se întâlnesc la mijloc într-un curs larg și închid șanțul neuronal prin fuziunea lor. Astfel, fostul șanț neuronal devine tubul neural. Fuziunea pliului neuronal are loc pe baza (N-) cadherinei molecule a membranelor celulare. În faza următoare a neurulației, neuroectodermul se separă de cotiledonul exterior. Ectodermul rămas crește împreună deasupra acestuia pentru a forma ectodermul de suprafață și migrează în embrion interior. Celulele fostei margini ale plăcii neuronale formează așa-numitele creste neuronale pe ambele părți ale tubului neural. Tubul neural este originea sistemului nervos central. Se pliază în jurul celei de-a 25-a zi de dezvoltare. Deschiderea anterioară a structurii se închide înainte de închiderea deschiderii posterioare, permițând astfel creier să se dezvolte în secțiunea anterioară a tubului neural. Secțiunile mai posterioare formează măduva spinării. Neurularea este indusă de al doilea mesager derivat din notocord. Factorii proteici precum noggin și folistatina inhibă progresia la suprafață epiteliu și permit accesul la gene de dezvoltare pentru țesutul nervos. Împreună cu factorii de creștere, ei sunt implicați în diferențierea regională a structurilor. În placa neuronală medială, celulele ectodermului sunt ancorate de notocord cu selectivitate. Acestea sunt localizate mai întâi în linii mediale și ulterior se contopesc în două formațiuni dorsolaterale, formând astfel punctele de sprijin pentru procesul de formare. Modificările formei celulei pot fi astfel realizate prin rearanjări coordonate precis ale părților citoscheletice. În coordonare odată cu procesele de creștere ale compusului celular, se realizează astfel umflarea sau retragerea anumitor structuri. Sub forma unui bont, punctele fixe de pivot permit o astfel de creștere coordonată și, astfel, modelarea precisă a tubului neural. În timpul neurulației secundare, cavitățile umplute cu lichid se formează în catena celulară și se unesc într-o structură tubulară. Structura devine conectată la lumenul structurii și este umplută de neuroepiteliu. Astfel, în a doua lună embrionară, un segment caudal este atașat la tubul neural, care este compus din celule mezodermice și se dezvoltă în segmentul caudal al măduva spinării. Această neurulare secundară este inițiată la om, dar nu continuă să formeze o structură implicită a cozii.

Boli și afecțiuni

Neurularea incompletă sau defectă are ca rezultat malformații ale sistemului nervos central. Tulburările neurulare sunt, de asemenea, numite disrafii și sunt împărțite în diferite subtipuri în funcție de momentul apariției lor. Tulburările de detașare ale tubului neural formează un grup mare de disrafii cu manifestări diferite. Când tulburările de neurulare încep în a treia și a patra săptămână de gestație (sarcină), se dezvoltă malformații disografice ale sistemului nervos. Astfel de malformații se datorează tulburărilor de închidere a tubului neural și se pot manifesta, de exemplu, într-o formare a fisurii craniu cu defecte meningeale și cerebrale. Craniorachischisis totalis este probabil cea mai pronunțată formă de tulburare de neurulare și expune creier și măduva spinării pentru a deschide lichid amniotic. Țesut conjunctiv formațiuni sunt prezente în locul țesutului neuronal. Anencefalia este o malformație oarecum mai ușoară. În această tulburare, cupola craniană este absentă, dar trunchiul cerebral și cerebel sunt de obicei prezente. Cu toate acestea, copiii cu această formă mai blândă supraviețuiesc rareori în primele luni. Defectele liniei medii sunt, de asemenea, tulburări de neurulare și sunt asociate cu creier malformații sau leziuni cerebrale secundare. Un exemplu de tulburări de acest tip este sindromul Meckel-Gruber. Tulburările neurulare sunt printre cele mai frecvente în măduva spinării. Spina bifida occulta este cel mai bun exemplu al unei astfel de manifestări, care este adesea asimptomatică. Spina bifida cystica afectează și coloana vertebrală și este asociată cu paralizie și tulburări senzoriale. În acest context, o formă deschisă se distinge de o formă hiperskinny. Alte malformații bazate pe tulburări de neurulare includ siringomielia și diplomielia.