Neuruliacijos charakteristikos, kada ir kaip ji gaminama



The neuruliacija tai yra esminis embriono vystymosi etapas, kuriame atsiranda nervų vamzdis, kuris sukels smegenis ir nugaros smegenis (centrinę nervų sistemą)..

Jis pasireiškia visuose stuburiniuose embrionuose, nors tam tikrose rūšyse jis vyksta per du skirtingus procesus: pirminę ir antrinę neuruliaciją.

Neuruliacijos procesas prasideda trečią ar ketvirtą embriono vystymosi savaitę.

Mūsų smegenų vystymąsi skatina genetinės instrukcijos, tarpląsteliniai signalai ir mūsų sąveika su išoriniu pasauliu. Iš pradžių ši plėtra susideda iš pirminės nervų sistemos sukūrimo.

Taigi, jis prasideda nuo nediferencijuotų ląstelių neuronų generavimo, pagrindinių smegenų regionų formavimosi ir neuronų migracijos iš jų kūrimo vietų į galutines vietas. Tai sudarys pagrindą tolesniam axoninių kelio kūrimui ir sinapšų (jungčių) sukūrimui..

Neuruliacijos procesas

Norint suprasti neuruliacijos procesą, būtina žinoti keletą pagrindinių ankstesnių žingsnių embriono vystymosi procese.

Prieš pasirodant smegenims ir stuburo smegenims, atsiranda primityvių ląstelių sluoksnių, kurie yra būtini vėlesniam nervų sistemos vystymuisi. Šie sluoksniai susidaro per vadinamąjį „skrandį“, kuris, kaip Lewis Wolpert nurodė 1986 m .:

„Tai nėra gimimas, nei santuoka, nei mirtis. Virškinimas yra pats svarbiausias jūsų gyvenimo momentas. “

Per šį subtilų laikotarpį, kai vienas ląstelių lapas yra padalintas į tris primityvius sluoksnius arba germinacinius sluoksnius:

- Ectoderm arba išorinis sluoksnis: sukelia epidermį ir susijusias struktūras, pvz., Plaukus ir nagus, be nervų sistemos..

- Mesodermas arba tarpinis sluoksnis: nuo jo atsiras raumenys, kaulai, kraujotakos sistema ir reprodukciniai ir ekskreciniai organai..

- Endodermas arba vidinis sluoksnis: sukels virškinimo sistemą ir kvėpavimo sistemą.

Mesodermas ir endodermas yra invaginuoti (jie sulenkia save), apibrėžiantys vidurinę liniją ir priekines-galines bei nugaros-ventralines ašis. Šios ašys yra svarbios, nes kiekvienoje gemalo sluoksnio dalyje atsitiks skirtingi įvykiai.

Virškinimas taip pat turi pagrindinę funkciją, kuri yra notochord'o formavimas. Jis pradeda atsirasti per 18 nėštumo dienų ir susideda iš apibrėžto cilindro, kuriame yra mezoderminės ląstelės, plečiančios embriono vidurinę liniją.

Notochordas susidaro per ląstelių judesius, vykstančius per gastruliaciją. Pradžioje paviršinis plyšys formuojamas vadinamuoju primityviu duobę, kuri prailginama iki „primityvios linijos“. Iš ten mesodermas įsiskverbia ir tęsiasi į vidų, kol jis sudaro cilindrą.

Notochordas nustato embriono vidurinę liniją, kuri sukels abiejų kūno pusių simetriškumą. Ši struktūra taip pat apibrėžia nervų sistemos padėtį ir yra būtina tolesnei nervų diferenciacijai.

Tokiu būdu prasideda neuruliacijos procesas. Notochordas pradeda siųsti induktyvius signalus į ektodermą (kuris yra tik virš jo), kad grupė neuroektoderminių ląstelių diferencijuotųsi į nervų pirmtakų ląsteles. Pastarieji yra tie, kurie bus centrinės nervų sistemos dalis.

Ektodermo dalis, kuri apima notochordą, yra apibrėžiama kaip „nervinė plokštė“. Kai neuruliacija progresuoja, nervinė plokštelė pradeda sutirštėti, kaupiasi ląstelės. Šios ląstelės yra išdėstytos dviejose grandinėse abiejose neuronų plokštės vidurinės linijos pusėse.

Pastarasis pradeda sulenkti vidurinėje linijoje (šalia notochord). Tai sukelia nervinę vagą, maždaug per 20 nėštumo dienų, kuri tampa vis labiau akcentuojama.

Neurono plokštės dalis, kuri yra tiesiai virš notochordo, vadinama „grindų plokšte“. Tuo tarpu griovelio iškyšusių galų galas yra žinomas kaip „neuroninis keteros“.

Po truputį dvi neuronų plokštelės išsikišusių ląstelių grandinės lenkia viena kitą. Dėl to cilindras vadinamas nerviniu vamzdeliu. Neuroninis vamzdelis užsidaro ir baigia maždaug 22 nėštumo dienas.

Mesodermas, kuris yra šalia nervinio vamzdžio, tampa storesnis, dalijantis į struktūras, vadinamas „somitais“. Šios struktūros yra raumenų ir skeleto pirmtakai.

Neuruliacijos metu skirtingos nervinio vamzdžio dalys sukurs skirtingas mūsų kūno struktūras. Šie pokyčiai prasideda 24 dienos nėštumo metu. Tokiu būdu:

- Neuroninio vamzdžio dalis, esanti šalia somitų, pradeda tapti pradiniu nugaros smegeniu.

- Neurinės keteros zona sukurs jautrią periferinės nervų sistemos gangliją.

- Neuroninės plokštelės priekiniai galai, vadinami „priekine nervine sulankstymo dalimi“, vidurinėje linijoje išsiplės ir smegenys..

- Neuroninio vamzdžio ertmė taps skilvelių sistema.

Taigi, nervinis vamzdis sukels smegenis ir nugaros smegenis. Neuroninio vamzdžio ląstelės yra žinomos kaip neuronų pirmtakų ląstelės, kurios yra kamieninės ląstelės, iš kurių atsiras daugiau pirmtakų, kurie sukelia neuronus ir gliuzines ląsteles..

Kita vertus, kai kurie neuronų pirmtakų ląstelių pogrupiai nesidalija. Jie vadinami neuroblastais, ir jie bus diferencijuojami į neuronus.

Neuroninio vamzdžio ventralinės dalies ląstelės (kur grindų plokštė yra) sukels nugaros smegenis ir galinę smegenų dalį..

25 dienos nėštumo metu galite matyti 3 pagrindines pūsleles, kurios prasideda nuo nervinio vamzdelio: priekinės dalies, mezencephalono ir rhombencephalon.

32 dienas jie suskirstyti į 5 struktūras:

- Telencephalonas: kuris sukelia smegenų žievę, striatumą, limbinę sistemą ir hipotalamo dalį.

- Diencephalonas: kuris sukurs epitalamus, talamus ir hipotalamus.

- Mesencephalonas: tai sukels tektumą, tegmento ir smegenų kojeles.

- Metencéfalo: tai bus diferencijuota smegenų ir smegenų tiltyje.

- Myelencephalon: kuris taps medulla oblongata (medulla oblongata).

Pirminė ir antrinė neuruliacija

Pirminė ir antrinė neuruliacija yra dvi pagrindinės neuruliacijos proceso fazės. Apskritai jie apibrėžia dviejų tipų neuronų vamzdžių formavimąsi.

Šios dalies priekinė dalis bus suformuota per pirminį ir užpakalinį neuruliavimą, atliekant antrinę neuruliaciją. Abu įvyksta tuo pačiu metu, bet skirtingose ​​vietose.

Kiekvienas organizmas naudoja skirtingus pirminės ir antrinės neuruliacijos laipsnius; išskyrus žuvis, kurios naudoja tik antrinę.

Pirminė neuruliacija

Didžioji dalis nervinio vamzdžio išsivysto per trečią nėštumo savaitę pirminio neuruliacijos būdu. Jo susidarymas tęsiasi iki Somita 31, kuris sukelia antrąjį stuburo slankstelį.

Jis prasideda tada, kai neuronų plokštės ląstelės pradeda daugintis ir įdedamos į dvi grandines, atskirtas invaginacija vidurinėje linijoje.

Galiausiai grandinės lenkiasi ir susilieja, sudarančios nervinio vamzdžio dalį. Ši dalis sukelia beveik visą nervų sistemą (encefaloną, gimdos kaklelio, krūtinės ir juosmens stuburą)..

Antrinė neuruliacija

Likusį nervų vamzdelį sudaro antrinė neuruliacija. Jis atsiranda dėl toje vietovėje esančių mezenchiminių ląstelių kondensacijos, diferenciacijos ir degeneracijos. (Chávez-Corral, López-Serna, Levario-Carrillo, ir Sanín, 2013).

Tai atsitinka, jei nėra ektoderminio gemalo sluoksnio ar nervų plokštės. Jis prasideda nuo meduliarinio laido susidarymo kondensuojant mezenhimines ląsteles, kurios yra tuščiaviduriai išgaunamos, kad būtų sukurtas nervinis vamzdis..

Šis vamzdelis, taip pat vadinamas meduliariniu vamzdžiu, kyla iš nediferencijuotos ląstelių masės, vadinamos priežastiniu didinimu. Morfogenetiniais mechanizmais jie bus organizuojami formuojant ertmę, kuri suteiks vietą sakralinio ir kokcigalinio regiono nugaros smegenims..

Kai antrinė neuruliacija yra baigta, ji prisijungia prie labiausiai caudalios pirminės neuruliacijos dalies.

Neuruliacijos proceso pokyčiai

Gali būti, kad dėl genetinių mutacijų ar kitų priežasčių gali atsirasti pokyčių neuruliacijos metu.

Apie 5 ar 6 nėštumo savaites pradeda formuotis dauguma smegenų ir veido. Pusrutuliai išskiria ir augina optines pūsleles, kvepiančias lemputes ir smegenis.

Jei pasikeičia šis svarbus momentas nervų vystyme, paprastai pasireiškia sunkūs neurologiniai ir neuropsichologiniai sutrikimai. Paprastai juos lydi traukuliai.

Šio proceso pakeitimai kelia rimtų sąlygų. Ypač, jei yra nervų vamzdžio uždarymo defektų, kurie paprastai nesuderinami su gyvenimu. Tai yra 1 iš 500 gyvų gimimų. Dažniausiai pasitaikantys sutrikimai, atsirandantys dėl blogo nervinio vamzdžio uždarymo, yra:

- Anencephalija: atsiranda dėl prastos uždarymo neuroninio vamzdžio priekinėje dalyje neuruliacijos metu. Jai būdinga kai kurių kaukolės dalių, smegenų ir veido sutrikimų, taip pat širdies problemų nebuvimas.

-  Spina bifida: tai atsiranda dėl nervinio vamzdžio defekto, dėl kurio smegenys, nugaros smegenys ar meningės išsivysto nepilnai (apsauginiai sluoksniai, apgaubiantys centrinę nervų sistemą). Yra keletas spina bifida tipų: tai gali būti paslėptas vienos ar kelių slankstelių sutrikimas arba kaulų, membranų ar riebalų sutrikimas šioje srityje..

Kita vertus, kitas potipis yra meningocelė, kurioje meningės išsikiša nuo stuburo atidarymo ir gali būti padengtos oda arba ne..

Galiausiai, rimčiausias potipis yra myelomeningocele. Tokiu atveju nugaros smegenys yra eksponuojami ir išsikiša per stuburo atidarymą. Tai sukelia paralyžius kūno dalyse, kurios yra žemiau minėtos angos.

- Encephalocele: sultinio formos burbulas, kuriame smegenys ir meningės išsikiša per kaukolės lygio angą.

- Gomurys ar lūpos.

Nuorodos

  1. Chávez-Corral, D. V, López-Serna, N, Levario-Carrillo, M, & Sanín, L. H. (2013). Neurinio vamzdžio ir skilimo lūpos ir gomurio defektai: morfologinis tyrimas. International Journal of Morphology, 31 (4), 1301-1308. 
  2. Virškinimas ir neuruliacija. (s.f.). Gauta 2017 m. Balandžio 27 d., Iš Kenyon College: biology.kenyon.edu.
  3. Neuruliacija (s.f.). Gauta 2017 m. Balandžio 27 d., Iš Wikipedia: en.wikipedia.org/wiki/Neurulation.
  4. Neuruliacija (s.f.). Gauta 2017 m. Balandžio 27 d. Iš Boundless: boundless.com.
  5. Rosselli, M., Matute, E., & Ardila, A. (2010). Vaiko vystymosi neuropsichologija. Meksika, Bogota: Redakcinis modernus vadovas.
  6. Spina Bifida informacijos puslapis. (s.f.). Gauta 2017 m. Balandžio 27 d. Iš Nacionalinių neurologinių sutrikimų ir insulto institutų: ninds.nih.gov.
  7. Purves, D. (2008). Neurologija (3-asis red.). Redakcija Panamericana Medical.