Neurulációs jellemzők, mikor és hogyan állítják elő

az neurulation az embrionális fejlődés alapvető fázisa, amelyben a neurális cső fejlődik, amely az agy és a gerincvelő (központi idegrendszer) kialakulását eredményezi..

Minden gerinces embrióban előfordul, bár bizonyos fajokban két különböző folyamaton megy keresztül: primer és szekunder neuruláció.

A neurulációs folyamat az embrionális fejlődés harmadik vagy negyedik hetében kezdődik.

Agyunk fejlődését genetikai utasítások, intercelluláris jelek és a külvilággal való kölcsönhatásunk közvetíti. Kezdetben ez a fejlesztés egy primer idegrendszer kialakulását jelenti.

Így kezdődik a differenciálatlan sejtek neuronjainak generálása, a főbb agyi régiók kialakulása és a neuronok migrációja a teremtési helyüktől a végső helyeikig. Ez megteremti az alapot az axonális útvonalak későbbi létrehozásához és a szinapszisok (kapcsolatok) létrehozásához..

A neuruláció folyamata

Ahhoz, hogy megértsük a neurulációs folyamatot, meg kell ismerni néhány alapvető korábbi lépést az embrionális fejlődésben.

Mielőtt megjelennek az agy és a gerincvelői sejtek, vannak olyan primitív sejtek rétegei, amelyek elengedhetetlenek az idegrendszer későbbi fejlődéséhez. Ezeket a rétegeket az úgynevezett "gasztruláció" során alakítják ki, amely, ahogy Lewis Wolpert 1986-ban jelezte:

"Nem születés, sem házasság, sem halál. A gasztruláció valóban az életed legfontosabb pillanata. "

Ebben a kényes időszakban, amikor egyetlen sejtlapot osztunk a három primitív rétegre vagy csírázó rétegre:

- Ectoderm vagy külső réteg: az idegrendszeren kívül az epidermisz és a kapcsolódó struktúrák, például a szőrszálak és a körmök kialakulását eredményezi..

- Mesoderm vagy közbenső réteg: belőlük megjelenik az izmok, a csontok, a keringési rendszer és a szaporodási és a kiválasztási szervek..

- Endoderm vagy belső réteg: az emésztőrendszerhez és a légzőrendszerhez vezet.

A mezoderm és az endodermia invaginált (önmagukra hajolnak), meghatározva a középvonalat és az elülső-hátsó és a háti-ventrális tengelyeket. Ezek a tengelyek fontosak, mert a csíravonalak minden területén különböző események történnek.

A gasztrulációnak is kulcsfontosságú funkciója van, ami a notochord kialakulása. A terhesség 18 napján kezdődik, és egy mezoderm sejtek meghatározott hengeréből áll, amelyek az embrió középvonalán terjednek..

A notokordot a gastruláció során fellépő sejtmozgások képezik. Kezdetben egy felületi rés alakul ki, amelyet primitív gödörnek nevezünk, amely addig meghosszabbodik, amíg az nem képezi a "primitív vonalat". Innen a mesodermia invaginál és befelé nyúlik, amíg henger nem képez.

A notochord megteremti az embrió középvonalát, ami a test mindkét felét szimmetrikusan fogja okozni. Ez a szerkezet meghatározza az idegrendszer helyzetét és elengedhetetlen a későbbi neurális differenciáláshoz.

Ily módon kezdődik a neurulációs folyamat. A notochord induktív jeleket küld az ectodermnek (ami csak fölötte van) úgy, hogy a neuroektodermális sejtek csoportja differenciálódik ideg prekurzor sejtekké. Az utóbbiak a központi idegrendszer részét képezik.

Az ektodermnek a notokordot lefedő része "neurális lemez". Ahogy a neuruláció halad, a neurális lemez sűrűsödik, felhalmozódik a sejtek. Ezek a sejtek két láncba vannak elhelyezve a neurális lemez középvonalának mindkét oldalán.

Az utóbbi a középvonalban (a notochord szomszédságában) elindul. Ez a neurális barázdához vezet, kb. 20 napos terhességi napon, ami egyre hangsúlyosabbá válik.

A neurális lemeznek az a része, amely közvetlenül a notochord felett van, "padlólemez". Míg a horony kiálló végeinek hátulja "neural crest" néven ismert..

Kicsit, a neurális tányér kiálló celláinak két lánca kanyarodik, és igyekszik megérinteni egymást. Ez azt eredményezi, hogy a henger egy idegi cső. A neurális cső lezárul, és körülbelül 22 terhességi napon befejeződik.

A neurális cső melletti mezodermia vastagabbá válik, a "somites" -nek nevezett struktúrákra osztva. Ezek a szerkezetek az izomzat és a csontváz prekurzorai.

A neuruláció során a neurális cső különböző részei testünk különböző struktúráit alakítják ki. Ezek a változások a terhesség 24 napján kezdődnek. Ily módon:

- Az idegcső része a somiták szomszédságában kezdődik a kezdeti gerincvelővé.

- A neurális címer zónája a perifériás idegrendszer érzékeny ganglionjait idézi elő.

- A neurális lemez elülső végei, az úgynevezett "elülső neurális összecsukódás", a középvonalban együttesen bővülnek, hogy az agyat előidézzék..

- A neurális cső ürege a kamrai rendszer lesz.

Így a neurális cső az agyat és a gerincvelőt idézi elő. A neurális cső sejtjeit neurális prekurzor sejtekként ismerik, amelyek olyan őssejtek, amelyekből több idegsejtet és gliasejtet előidéző ​​prekurzor lép fel..

Másrészt a neurális prekurzor sejtek néhány alcsoportja nem oszlik meg. Ezeket neuroblasztoknak nevezik, és neuronokká válnak.

Míg a neurális cső ventrális részének sejtjei (ahol a padlólemez van) a gerincvelőt és az agy hátsó részét idézik elő.

A terhesség 25 napján 3 alapvető hólyag látható, amelyek a neurális csőből indulnak ki: az előtér, a mesencephalon és a rhombencephalon.

Míg 32 napon belül 5 struktúra van felosztva:

- A telencephalon: amely az agykéreget, a striatumot, a limbikus rendszert és a hypothalamus részét képezi.

- A diencephalon: amely kialakítja az epithalamus, a thalamus és a hypothalamus.

- A mesencephalon: amely a tektumot, a tegmentot és az agykásodásokat okozza.

- A metencéfalo: a kisagyban és agyi hídban differenciálódik.

- A myelencephalon: amely lesz a medulla oblongata (medulla oblongata).

Elsődleges és másodlagos neuruláció

Az elsődleges és másodlagos neuruláció a neurulációs folyamat két alapvető fázisa. Általában kétféle neurális csőképződést határoz meg.

Ennek elülső része primer és hátsó neurulációval, másodlagos neurulációval alakul ki. Mindkettő egyszerre, de különböző helyeken történik.

Minden szervezet különböző fokú primer és szekunder neurulációt alkalmaz; kivéve a halat, amely csak a másodlagos.

Elsődleges neuruláció

A neurális cső nagy része a terhesség harmadik hetében alakul ki primer neurulációval. A kialakulása a Somita 31-re terjed ki, amely a gerinc második szakrális csigolyáját idézi elő.

Ez akkor kezdődik, amikor a neurális lemez sejtjei elkezdenek szaporodni, és két láncba kell helyezni, amelyeket egy középvonalban egy invagináció választ el egymástól..

Végül a láncok hajlítanak és egyesülnek, ami a neurális cső részét képezi. Ez a rész szinte az egész idegrendszert (encephalon, méhnyak, mellkasi és ágyéki gerinc) idézi elő..

Másodlagos neuruláció

A neurális cső többi részét másodlagos neuruláció képezi. Ez a mezenchimális sejtek kondenzációjából, differenciálódásából és degenerációjából ered. (Chávez-Corral, López-Serna, Levario-Carrillo, és Sanín, 2013).

Ez az ektodermális csíraréteg vagy a neurális lemez hiányában fordul elő. A mezenchimális sejtek kondenzációjával kezdődő medulláris zsinór kialakulásával kezdődik, melyet üregesítettek ki, hogy a neurális csövet hozzák létre..

Ez a cső, amit medulláris csőnek is neveznek, a sejtek differenciálatlan tömegéből származik, amit ok-okozati eminenciának hívnak. A morphogenetikus mechanizmusok révén az üreg kialakítására kerül sor, hogy helyet biztosítsanak a szakrális és a kokcigális régió gerincvelőjének..

A másodlagos neuruláció befejeződése után az elsődleges neuruláció legveszélyesebb részéhez csatlakozik.

A neurulációs folyamat változásai

Lehetséges, hogy genetikai mutációk vagy más okok miatt a neuruláció során megváltozhatnak.

Körülbelül 5 vagy 6 hetes terhesség, az agy és az arc nagy része megkezdődik. A féltekék megkülönböztetik és növelik az optikai vezikulumokat, a szaglási izzókat és a kisagyat.

Ha ez a fontos pillanat az idegrendszeri fejlődésben megváltozik, általában súlyos neurológiai és neuropszichológiai rendellenességek jelentkeznek. Ezeket általában görcsös epizódok kísérik.

Ennek a folyamatnak a megváltozása komoly körülményeket okoz. Különösen, ha hiányosságok vannak a neurális cső bezárásában, amelyek általában nem kompatibilisek az élettel. Ezek az 500 élveszületés közül 1. A leggyakoribb rendellenességek, amelyek a rossz idegi cső bezárása miatt jelentkeznek:

- Anencephalia: a neurális cső elülső részének gyenge bezárása miatt következik be a neuruláció során. Jellemzője a koponya, az agy és az arc rendellenességek egyes részeinek, valamint a szívproblémáknak a hiánya.

-  Spina bifida: a neurális cső hibájából származik, ami az agy, a gerincvelő vagy a meninges hiányos fejlődéséhez vezet (a központi idegrendszert körülvevő védőrétegek). A spina bifida-nak több típusa van: lehet egy vagy több csigolya rejtett rendellenessége, vagy a csontok, membránok vagy zsírok rendellenességei ezen a területen..

Másrészről, egy másik altípus a meningocele, amelyben a meninges a gerincnyílásból nyúlik ki, és bőrrel borítható vagy nem..

Végül a legsúlyosabb altípus a myelomeningocele. Ebben az esetben a gerincvelő ki van téve és a gerinc nyílásán keresztül nyúlik ki. Ez bénulást okoz a test azon részén, amelyek az említett nyílás alatt vannak.

- Encephalocele: zsák alakú dudor, amelyben az agy és a meninges a koponya szintjén egy nyíláson keresztül nyúlik ki.

- A szájpadlást vagy a szájüreget.

referenciák

1. Chávez-Corral, D. V, López-Serna, N, Levario-Carrillo, M és Sanín, L. H. (2013). A neurális cső és a szájüreg és a szájpálka hibái: egy morfológiai vizsgálat. International Journal of Morphology, 31 (4), 1301-1308. 
2. Gasztruláció és neuruláció. (N.d.). A Kenyon Főiskola 2017. április 27-én érkezett: biology.kenyon.edu.
3. Neurulation. (N.d.). Szerkesztés: 2017. április 27., Wikipedia: en.wikipedia.org/wiki/Neurulation.
4. Neurulation. (N.d.). 2017. április 27-én, a Boundless: boundless.com címen szerezhető be.
5. Rosselli, M., Matute, E. és Ardila, A. (2010). A gyermek fejlődésének neuropszichológiája. Mexikó, Bogotá: Szerkesztő The Modern Manual.
6. Spina Bifida információs oldal. (N.d.). 2017. április 27-én a Nemzeti Neurológiai Betegségek és Stroke Intézeteiből származik: ninds.nih.gov.
7. Purves, D. (2008). Neuroscience (3. kiadás). Szerkesztői Panamericana Medical.