Neuruliacija: funkcija, užduotys, vaidmuo ir ligos

Neuruliacija yra nervinio vamzdelio susidarymas iš ektoderminių ląstelių embriono vystymosi metu. Neuroninis vamzdelis vėliau išsivysto į atskiras centrinės struktūras nervų sistema. Esant neuruliacijos sutrikimams, sutrinka nervinio vamzdelio susidarymas, dėl kurio gali atsirasti įvairios anomalijos nervų sistema.

Kas yra neuruliacija?

Neuruliacija embriono vystymosi kontekste yra nervinio vamzdelio susidarymas iš ektoderminių ląstelių. Tai yra embriono audinio struktūra, kuri susidaro nuo 19 embriono vystymosi dienos. Žmogus embrionas embriono vystymosi pradžioje diferencijuojasi į skirtingus ląstelių sluoksnius. Šie ląstelių sluoksniai vadinami sėklomis ir susidaro gastruliacijos metu. Žmonės yra triploblastiniai ir todėl turi tris gemalo sluoksnius: vidinį entodermą, vidurinės linijos mezodermą ir išorinį ektodermą. Gemalo sluoksniai užprogramuoti tam tikrų audinių vystymuisi. Centrinės plėtros nervų sistema stuburiniuose prasideda vadinamojo nervinio vamzdelio susidarymas. Tai yra embriono audinio struktūra, kuri susidaro dėl nervinių raukšlių konvergencijos ir susiliejimo pradedant embriono vystymosi 19 dieną. Šis procesas vadinamas neuruliacija ir atitinka nervinio ektodermo lankstymąsi iš išorinės ektodermos pirminės struktūros. Neuruliacija vyksta veikiant signalinėms medžiagoms. Šie pasiuntiniai kilę iš ašinės mezodermos ląstelių.

Funkcija ir užduotis

Pirminė neuruliacija vyksta etapais. Iš pradžių nervinė plokštelė atsiskiria ties ektodermos paviršiumi. Rostralinis ektodermos plotas priešais pirmykštį burna ir primityvus ruožas šių procesų metu sutirštėja iki vienintelės formos. Kitoje fazėje nervinės plokštelės pakraščiai susidaro, kad susidarytų nerviniai išsipūtimai, sukeldami a Depresija viduryje vadinamas nerviniu grioveliu. Vidurinės linijos ląstelės pritvirtinamos prie notochordo ir sudaro giliausią nervinio griovelio tašką. Vėlesnės fazės metu nervinės keteros suformuoja nervines raukšles. Šios raukšlės susitinka per vidurį plačia eiga ir sujungdamos uždaro nervinį griovelį. Taigi, buvęs nervinis griovelis tampa nerviniu vamzdeliu. Nervų raukšlių susiliejimas vyksta (N-) kadherino pagrindu molekulės ląstelių membranų. Kitoje neuruliacijos fazėje neuroektoderma atsiskiria nuo išorinio sėklapradžio. Likęs ektodermas auga kartu virš jo, kad susidarytų paviršiaus ektodermas, ir migruoja į embrionas interjeras. Buvusios nervinės plokštelės krašto ląstelės iš abiejų nervinio vamzdelio pusių formuoja vadinamuosius nervinius keteros. Nervinis vamzdelis yra centrinės nervų sistemos kilmė. Jis atsiskleidžia apie 25-ąją vystymosi dieną. Priekinė konstrukcijos anga užsidaro prieš užsidarant užpakalinei angai, leidžiant smegenys išsivystyti nervinio vamzdelio priekinėje dalyje. Kuo daugiau užpakalinių sekcijų sudaro nugaros smegenys. Neuruliaciją sukelia antrieji pasiuntiniai, gauti iš notochordo. Baltymų faktoriai, tokie kaip nuosėdos ir folistatinas, slopina progresavimą į paviršių epitelio ir suteikti prieigą prie nervinio audinio vystymosi genų. Kartu su augimo veiksniais jie dalyvauja regionų struktūrų diferenciacijoje. Medialinėje nervinėje plokštelėje ektodermos ląstelės yra selektyviai pritvirtintos prie notochordo. Jie pirmiausia išsidėstę medialinėse linijose, o vėliau susilieja į dvi dorsolateralines formacijas, taip formuodami formavimosi proceso atramą. Taigi ląstelių formos pokyčius galima pasiekti tiksliai koordinuojant citoskeleto dalių pertvarkymus. Į koordinavimas augant ląstelių junginiui, tokiu būdu pasiekiamas tam tikrų struktūrų išsipūtimas ar atitraukimas. Atraminės formos fiksuoti pasukimo taškai leidžia tokį koordinuotą augimą ir tokiu būdu tiksliai formuoti nervinį vamzdelį. Antrinės neuruliacijos metu ląstelės grandinėje susidaro skysčio pripildytos ertmės ir susilieja į vamzdinę struktūrą. Struktūra tampa sujungta su struktūros spindžiu ir užpildoma neuroepiteliu. Taigi antrąjį embrioninį mėnesį prie nervinio vamzdelio, kuris susideda iš mezodermos ląstelių ir išsivysto į uodegos nugaros smegenys. Ši antrinė neuruliacija prasideda žmonėms, tačiau toliau nesudaro numanomos uodegos struktūros.

Ligos ir negalavimai

Dėl neišsamios ar ydingos neuruliacijos atsiranda centrinės nervų sistemos apsigimimai. Neuruliacijos sutrikimai dar vadinami disrafijomis ir yra suskirstyti į skirtingus potipius, atsižvelgiant į jų atsiradimo laiką. Nervinio vamzdelio atsiskyrimo sutrikimai sudaro didelę disrafijų grupę su skirtingomis apraiškomis. Kai trečią ir ketvirtą nėštumo savaitę prasideda neuruliacijos sutrikimai (nėštumas), išsivysto nervų sistemos disrafiniai apsigimimai. Tokie apsigimimai atsiranda dėl nervinio vamzdelio uždarymo sutrikimų ir gali pasireikšti, pavyzdžiui, kaukolė su smegenų dangalų ir smegenų defektais. Craniorachischisis totalis yra bene ryškiausia neuruliacijos sutrikimo forma ir atskleidžia smegenys ir nugaros smegenys atidaryti amniono skystis. Jungiamasis audinys formacijos yra vietoj neuronų audinio. Anencefalija yra šiek tiek lengvesnis apsigimimas. Šiuo sutrikimu kaukolės kupolo nėra, tačiau smegenų stiebas ir smegenėlė paprastai būna. Vis dėlto šios lengvesnės formos vaikai pirmuosius mėnesius išgyvena retai. Vidutinės linijos defektai taip pat yra neuruliacijos sutrikimai ir yra susiję su smegenys apsigimimai ar antriniai smegenų pažeidimai. Šio tipo sutrikimų pavyzdys yra Meckelio-Gruberio sindromas. Neuruliacijos sutrikimai yra vieni dažniausių nugaros smegenyse. Spina bifida okulta yra geriausias tokios apraiškos pavyzdys, kuris dažnai būna besimptomis. Spina bifida cystica taip pat veikia stuburo koloną ir yra susijęs su paralyžiumi ir jutimo sutrikimais. Šiame kontekste atvira forma skiriama nuo hipersodinės formos. Kiti apsigimimai, pagrįsti neuruliacijos sutrikimais, yra siringomielija ir diplyelija.