NEURÁCIÓ: JELLEMZŐK, MIKOR ÉS HOGYAN TÖRTÉNIK - GEOGRAFÍA - 2025

A neuruláció az idegcső embrionális fejlődésének alapvető fázisa, olyan struktúra alakul ki, amely az agyhoz és a gerincvelőhöz (központi idegrendszerhez) vezet.

Minden gerinces embrióban előfordul, bár bizonyos fajokban két különböző folyamaton megy keresztül: primer és szekunder idegsejteken. A neurulációs folyamat az embrionális fejlődés harmadik vagy negyedik hetében kezdődik.

Agyunk fejlődését genetikai utasítások, intercelluláris szignálok és a külső világgal való kölcsönhatásunk közvetíti. Kezdetben ez a fejlődés egy ősi idegrendszer létrehozásából áll.

Így az egyik a neuronok megkülönböztethetetlen sejtekből történő előállításával, a fő agyi régiók kialakulásával és az idegsejtek migrációjával a létrehozási helyükről a végső helyre kerül. Ez megteremti az alapot az axonális utak későbbi létrehozásához és a szinapszisok (kapcsolatok) létrehozásához.

A neurulációs folyamat

A neurulációs folyamat megértéséhez meg kell ismerni néhány alapvető korábbi lépést az embrionális fejlődésben.

Mielőtt megjelennének azok a sejtek, amelyekről az agy és a gerincvelő válik, vannak olyan primitív sejtek rétegei, amelyek nélkülözhetetlenek az idegrendszer későbbi fejlődéséhez. Ezek a rétegek az úgynevezett „gastruláció” során alakulnak ki, amelyekre, amint Lewis Wolpert 1986-ban rámutatott:

Csírarétegek

Ebben a kényes időszakban, amikor egyetlen sejtlap osztódik a három primitív rétegre vagy csírarétegre:

- Ektoderma vagy külső réteg: az epidermiszt és a kapcsolódó struktúrákat, mint például a haj és a köröm, valamint az idegrendszert idézi elő.

- Mesoderma vagy köztes réteg: ebből megjelennek az izmok, a csontok, a keringési rendszer, valamint a reproduktív és ürítő szervek.

- Endoderma vagy belső réteg: az emésztőrendszert és a légzőrendszert hozza létre.

A mezodermák és az endodermák elárasztódnak (magukra hajtva), meghatározva a középvonalat, az elülső-hátsó és a hátsó-ventrális tengelyeket. Ezek a tengelyek fontosak, mivel a csírarétegek minden területén különböző események történnek.

A notochord kialakítása

A gyomorcsökkentésnek kulcsfontosságú funkciója is van, amely a notokódus kialakítása. A terhesség 18 napján kezd megjelenni, és egy mezodermális sejtek meghatározott hengeréből áll, amelyek az embrió középső vonalán keresztül terjednek ki.

A notokord sejtes mozgások útján alakul ki, amelyek a gasztronáció során fordulnak elő. Először egy primitív gödörnek nevezett felületes rés alakul ki, amely addig húzódik, amíg az „primitív vonal” képződik. Onnan a mezodermák behatolnak és befelé nyúlnak, hogy hengert képezzenek.

A notochord meghatározza az embrió középvonalát, amelynek eredményeként a test mindkét fele szimmetrikus lesz. Ez a szerkezet meghatározza az idegrendszer helyzetét is, és nélkülözhetetlen a poszterális idegi differenciálódáshoz.

Ily módon megindul a neurulációs folyamat. A notochord elkezdi induktív jelek továbbítását az ektodermához (amely éppen felette van) egy neuroektodermális sejtcsoport számára, hogy differenciálódjon az ideg prekurzor sejtekké. Ez utóbbiak képezik a központi idegrendszer részét.

Az ektoderma azon részét, amely a notochordot lefedi, az „idegi lemez” -ként határozza meg. A neuruláció előrehaladtával az idegi lemez megvastagodni kezd, felhalmozódva a sejteket. Ezek a sejtek két láncban vannak elrendezve az idegi lemez középvonalának mindkét oldalán.

Ez utóbbi a középső vonalon hajlik össze (a notochord mellett). Ez körülbelül a 20. terhesség napján idõs pulcushoz vezet, amely egyre hangsúlyosabbá válik.

A neurális lemez azon részét, amely közvetlenül a notochord felett található, "padlólapnak" nevezzük. Míg a sulcus kiálló részeinek hátsó részét „idegi címernek” nevezik.

Neurális csőképződés

Az ideglemez két kiálló sejtláncja apránként meghajlik, és megpróbál megérinteni. Ennek eredményeként egy neurális csőnek nevezett henger alakul ki. Az idegi cső bezáródik, és a terhesség körülbelül 22 napján befejeződik.

Az idegi cső melletti mezodermák megvastagodnak, és szomitoknak nevezett struktúrákra osztódnak. Ezek a struktúrák az izmok és a csontváz előfutárai.

A neuruláció során az idegcső különböző részei eltérő struktúrákat fejlesztenek ki a testünkben. Ezek a változások a terhesség 24 napján kezdődnek. Így:

- Az idegcsőnek a szomitákkal szomszédos része kezdetleges gerincvelővé válik.

- Az ideghéj területe a perifériás idegrendszer szenzoros ganglionjait eredményezi.

- A neurális lemez elülső végei, az úgynevezett „anterior idegi redő”, a középső vonalon együtt fognak kinyílni, hogy az agy kiinduljon.

- Az idegi cső ürege kamrarendszerré válik.

Agy és gerincvelő

Így az idegi cső az agyhoz és a gerincvelőhez vezet. Az idegi cső sejtjeit neurális prekurzor sejteknek nevezzük, amelyek olyan őssejtek, amelyekből további prekurzorok alakulnak ki, amelyek neuronokat és glia sejteket eredményeznek.

Másrészt a neurális prekurzor sejtek néhány részhalmaza nem oszlik meg. Ezeket neuroblasztoknak nevezik, és neuronokra differenciálódnak.

Míg az idegi cső ventrális részének (ahol a padlólap van) sejtjei megynek, hogy előidézzék a gerincvelőt és az agy hátsó részét.

A terhesség 25 napján 3 alapvető vezikulum látható, amelyek az idegi csőből indulnak: az agy, a középső agy és a rhombencephalon.

Miközben 32 nap elteltével 5 struktúrára oszlanak:

- A telencephalon: az agykéreg, a striatum, a limbikus rendszer és a hipotalamusz egy részét eredményezi.

- A diencephalon: kifejleszti az epithalamust, a thalamust és a hypotalamust.

- A középső agy: ami a tectum, a tegmentum és az agyi lépcső kialakulásához vezet.

- A metancephalon: amely differenciálódik a kisagyra és az agyhidakra.

- A myelencephalon: az agytörzs lesz (medulla oblongata).

Primer és másodlagos neuruláció

Az elsődleges és a másodlagos idegsejt két alapvető fázis a neurulációs folyamatban. Általában kétféle idegi csőképződést határoznak meg.

Ennek elülső része primer neurulációval, a hátsó része pedig másodlagos neurulációval alakul ki. Mindkettő egyszerre fordul elő, de különböző helyeken.

Minden szervezet eltérő fokú primer és szekunder neurulációt alkalmaz; kivéve a halakat, amelyek csak a másodlagos anyagot használják.

Elsődleges idegsejt

Az idegcső nagy része az elsődleges idegsejtből származó terhesség harmadik hetében alakul ki. A kialakulása a somit 31-ig terjed, amely a gerinc második szakrális csigolyáját eredményezi.

Az akkor kezdődik, amikor az idegi lemez sejtjei elkezdenek szaporodni, és két láncban helyezkednek el, amelyeket a középső vonalon invagináció választ el egymástól.

Végül a láncokat meghajlítják és összekapcsolják, és az idegcső részét képezik. Ez a rész szinte az egész idegrendszert (agy, nyaki, mellkasi és ágyéki gerincvelő) eredményezi.

Másodlagos idegsejt

Az idegi cső fennmaradó részét másodlagos neuruláció képezi. A mezenchimális sejtek kondenzációjából, differenciálódásából és degenerációjából adódik, amelyek ezen a területen vannak. (Chávez-Corral, López-Serna, Levario-Carrillo és Sanín, 2013).

Ez az ektodermális csíraréteg vagy idegi lemez hiányában fordul elő. Egy medullaáris zsinór kialakulásával kezdődik a mezenchimális sejtek kondenzációja útján, amely kifelé válik, hogy az idegi cső kialakuljon.

Ez a cső, amelyet medullaáris csőnek is neveznek, a sejtek nem differenciálódott tömegéből származik, amelyet okozati kimenetelnek hívnak. A morfogenetikus mechanizmusok révén üreget képeznek úgy, hogy kialakuljanak a szakrális és a coccygealis régió gerincvelői.

Miután a szekunder idegsejt befejeződött, csatlakozik az elsődleges idegsejt legbarátabb részéhez.

A neurulációs folyamat változásai

Lehetséges, hogy a neuruláció során genetikai mutációk vagy más okok miatt változások léphetnek fel. A terhesség kb. 5 vagy 6 hetében az agy és az arc nagy része kialakulni kezd. A félteke differenciálódik, és az optikai vezikulák, a szagláshagymák és a kisagy növekszik.

Ha az idegrendszer fejlődésének ez a fontos momentuma megváltozik, általában súlyos neurológiai és neuropszichológiai rendellenességek jelentkeznek. Ezeket általában görcsrohamok kísérik.

A folyamat változásai súlyos körülményekhez vezetnek. Különösen akkor, ha az idegcső bezárásában olyan hibák vannak, amelyek általában nem kompatibilisek az élettel. Ezek 500 élő születés közül 1-nél fordulnak elő. A leggyakoribb rendellenességek, amelyek az idegcső rossz bezárása miatt jelentkeznek:

anencephalia

Az idegcső elülső részének rossz záródása miatt fordul elő a neuruláció során. A koponya, az agy és az arc rendellenességeinek bizonyos részeinek hiánya, valamint szívproblémák jellemzik.

Spina bifida

Egy idegi cső hibájából adódik, amely az agy, a gerincvelő vagy a végtagok (a központi idegrendszert körülvevő védő rétegek) hiányos fejlődéséhez vezet. A spina bifida többféle típusa létezik: lehet egy vagy több csigolya rejtett rendellenes rendellenessége, vagy ezen a területen csontok, membránok vagy zsírok rendellenessége.

Másrészről, egy másik altípus a meningocele, amelyben a menin a gerincnyílásból kinyúlik, és bőrével borítva lehet.

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

encephalocele

Ez egy zsák alakú csomó, amelyben az agy és a derék a koponya szintjén lévő nyíláson nyúlik ki.

Hasadék vagy ajkak

Ez egy veleszületett hiba, amely egy hasadékból vagy elválasztásból áll a felső ajakon.

Irodalom

1. Chávez-Corral, D. V, López-Serna, N., Levario-Carrillo, M., és Sanín, LH (2013). Neurális csődefektusok, valamint az ajkak és szájpadok hasadása: morfológiai vizsgálat. International Journal of Morphology, 31 (4), 1301-1308.
2. Gastruláció és neurológia. (Sf). Beérkezett 2017. április 27-én, a Kenyon Főiskolától: biology.kenyon.edu.
3. Neurulation. (Sf). Visszakeresve: 2017. április 27-én, a Wikipedia-ról: en.wikipedia.org/wiki/Neurulation.
4. Neurulation. (Sf). Beolvasva 2017. április 27-én, a Boundless webhelyről: borderless.com.
5. Rosselli, M., Matute, E., és Ardila, A. (2010). A gyermek fejlődésének neuropszichológiája. Mexikó, Bogotá: Szerkesztői El Manual Moderno.
6. Spina Bifida információs oldal. (Sf). Begyűjtve 2017. április 27-én, a Nemzeti Idegbetegségek és Stroke Intézeteiből: ninds.nih.gov.
7. Purves, D. (2008). Idegtudomány (3. kiadás). Szerkesztő Médica Panamericana.