Neurulation

Най- Neurulation е образуването на нервната тръба от ектодермални клетки в контекста на ембрионалното развитие. По-късно отделните структури на централната нервна система се развиват от невралната тръба. При нарушения на невралацията образуването на невралната тръба е дефектно, което може да доведе до различни малформации на нервната система.

Какво представлява невралацията?

В рамките на ембрионалното развитие невулацията е образуването на нервната тръба от ектодермални клетки. Това е ембрионална тъканна структура, която се формира от 19-ия ден на ембрионалното развитие.

В началото на ембрионалното развитие човешкият ембрион се диференцира в различни клетъчни слоеве. Тези клетъчни слоеве се наричат ​​котиледони и възникват по време на гаструлация. Хората са трилобластични и по този начин имат три котиледони: вътрешната ендодерма, централната мезодерма и външната ектодерма. Котиледоните са програмирани да развиват определени тъкани.

Развитието на централната нервна система започва при гръбначни животни с образуването на така наречената неврална тръба. Това е ембрионална тъканна структура, която се формира от подхода и сливането на нервните гънки от 19-ия ден на ембрионалното развитие. Този процес е известен като невралация и съответства на сгъването на невралната ектодерма от първичната структура на външната ектодерма. Неурулацията се извършва под въздействието на сигнални вещества. Тези вестителни вещества идват от клетки на аксиалната мезодерма.

Функция и задача

Най- първична невралация работи на фази. В началото невралната плоча е ограничена на повърхността на ектодермата. Зоната на ростралната ектодерма пред първоначалната уста и примитивната ивица се сгъстява до форма на подметката по време на тези процеси. В следващата фаза краищата на невронните плочи изпъкват в неврални издутини и създават депресия в средата, която е известна като неврален канал. Клетките от средната линия се прикрепят към нотохорда и образуват най-дълбоката точка на невронния канал.

По време на следващата фаза невронните издутини образуват неврални гънки. Тези гънки се срещат в средата и затварят нервната канала чрез сливането им. Така невронната тръба се превръща в бившия неврален канал. Сливането на невралната гънка се осъществява на базата на (N-) кадхеринови молекули на клетъчните мембрани.

В следващата фаза на невралацията невроектодермата се отделя от външния зародишен слой. Останалата ектодерма расте заедно, образувайки повърхностната ектодерма и мигрира във вътрешността на ембриона. Клетките на предишния ръб на невралната плоча образуват така наречените неврални хребети от двете страни на невралната тръба.

Невралната тръба е произходът на централната нервна система. Сгъва се около 25-ия ден на развитие. Предният отвор на структурата се затваря преди затварянето на задния отвор, което позволява на мозъка да се развива в предния участък на невралната тръба. Секциите по-нататък образуват гръбначния мозък.

Неурулацията се индуцира от пратеници, които идват от нотохордата. Протеиновите фактори като ноггин и фолистатин инхибират по-нататъшното развитие на повърхностния епител и позволяват достъп до гени в развитието за нервната тъкан. Заедно с факторите на растеж те участват в регионалната диференциация на структурите. В средната неврална платка клетките на ектодермата са селективно закотвени към нотохордата. Те първо се намират в медиалната линия, по-късно се сливат в две дорсолатерални образувания и така образуват опорните точки за процеса на оформяне. Промените в клетъчната форма могат да бъдат постигнати чрез точно координирани пренареждания на цитоскелетните части. В координация с процесите на растеж на клетъчната мрежа се постига изпъкване или прибиране на определени структури. Фиксираните точки на въртене под формата на опора позволяват координиран растеж и по този начин прецизно оформяне на нервната тръба.

По време на вторична невралация В клетъчната връв се образуват запълнени с течност кухини, които се обединяват и образуват тръбна структура. Структурата е свързана с лумена на структурата и се запълва от невроепителия. Във втория ембрионален месец към невралната тръба е свързан каудален участък, който се състои от мезодермални клетки и се развива в опашната част на гръбначния мозък. Тази вторична невралация се инициира при хора, но не продължава да образува посочена опашна структура.

Болести и неразположения

Непълната или дефектна невралация води до малформации на централната нервна система. Нарушенията на невралацията също се наричат ​​дисрафии и се прави разлика между различни подформи в зависимост от времето, в което се появяват. Голяма група дисрафи с различни прояви са разстройства на отделянето на нервната тръба. Ако в третата и четвъртата гестационна седмица (бременност) се появи нарушение на невралацията, се развиват дисрафични малформации на нервната система. Такива малформации се дължат на нарушения в затварянето на нервната тръба и могат да се проявят, например, в образуването на празнина в черепа с менингеални и мозъчни дефекти.

Craniorachischisis totalis е може би най-изразената форма на разстройство на невралацията и излага мозъка и гръбначния мозък на околоплодната течност. Вместо невронна тъкан има образувания на съединителна тъкан. Аненцефалията е малко по-лека форма на малформация. При това разстройство черепната капачка липсва, но обикновено присъстват мозъчният ствол и мозъчният мозък. Децата от тази по-лека форма рядко оцеляват през първите няколко месеца.

Дефектите по средна линия също са нарушения на невралацията и са свързани с мозъчни малформации или вторични мозъчни увреждания. Пример за заболявания от този тип е синдромът на Мекел-Грубер. Нарушенията на невралацията са една от най-често срещаните области в гръбначния мозък. Spina bifida occulta е най-добрият пример за такова проявление, което често е без симптоми. Spina bifida cystica също засяга гръбначния стълб и е свързана с парализа и нарушения на чувствителността. В този контекст отворената форма се разграничава от кожена форма. Други малформации, основани на нарушения на невралацията, са сирингомиелия и диплоелия.