Neurulasi: Fungsi, Tugas, Peranan & Penyakit

Neurulasi adalah pembentukan tiub saraf dari sel ektodermal semasa perkembangan embrio. Tiub saraf kemudian berkembang menjadi struktur individu pusat sistem saraf. Dalam gangguan neurulasi, pembentukan tiub neural cacat, yang boleh mengakibatkan pelbagai malformasi sistem saraf.

Apa itu neurulasi?

Neurulasi, dalam konteks perkembangan embrio, adalah pembentukan tiub saraf dari sel ektodermal. Ini adalah struktur tisu embrio yang terbentuk dari hari ke-19 perkembangan embrio. Manusia embrio membezakan menjadi lapisan sel yang berbeza pada awal perkembangan embrio. Lapisan sel ini disebut kotiledon dan terbentuk semasa gastrulasi. Manusia bersifat triploblastik dan dengan itu mempunyai tiga lapisan kuman: entoderm dalaman, mesoderm garis tengah, dan ektoderm luar. Lapisan kuman diprogramkan untuk mengembangkan tisu tertentu. Perkembangan pusat sistem saraf di vertebrata bermula dengan pembentukan tiub neural yang disebut. Ini adalah struktur tisu embrio yang terbentuk dari penumpuan dan penyatuan lipatan saraf bermula pada hari ke-19 perkembangan embrio. Proses ini disebut neurulasi dan sesuai dengan lipatan ectoderm saraf dari struktur utama ectoderm luaran. Neurulasi berlaku di bawah pengaruh zat isyarat. Utusan ini berasal dari sel mesoderm paksi.

Fungsi dan tugas

Neurulasi primer berlangsung secara berperingkat. Pada mulanya, plat saraf membezakan pada permukaan ectoderm. Kawasan ectoderm rostral di hadapan primordial mulut dan garis primitif menebal menjadi bentuk tunggal semasa proses ini. Pada fasa seterusnya, margin plat saraf melonjak untuk membentuk tonjolan saraf, sehingga menimbulkan a kemurungan di tengah disebut alur neural. Sel-sel garis tengah melekat pada notochord dan membentuk titik terdalam dari alur saraf. Semasa fasa berikutnya, rabung saraf membentuk lipatan saraf. Lipatan ini bertemu di tengah dalam lebar dan menutup alur saraf oleh pelekurannya. Oleh itu, bekas alur saraf menjadi tiub saraf. Fusion lipatan saraf berlaku berdasarkan (N-) kaderin molekul membran sel. Pada fasa neurulasi seterusnya, neuroectoderm berpisah dari kotiledon luar. Ectoderm yang tinggal tumbuh bersama di atasnya untuk membentuk ectoderm permukaan dan berhijrah ke embrio pedalaman. Sel-sel bekas margin plat saraf membentuk apa yang disebut puncak neural di kedua-dua sisi tiub saraf. Tiub saraf adalah asal sistem saraf pusat. Ia dilipat sekitar hari ke-25 pembangunan. Pembukaan anterior struktur ditutup sebelum bukaan posterior ditutup, yang memungkinkan otak untuk berkembang di bahagian anterior tiub neural. Bahagian yang lebih posterior membentuk saraf tunjang. Neurulasi disebabkan oleh utusan kedua yang berasal dari notochord. Faktor protein seperti noggin dan follistatin menghalang perkembangan ke permukaan epitelium dan membenarkan akses ke gen perkembangan untuk tisu saraf. Bersama dengan faktor pertumbuhan, mereka terlibat dalam pembezaan struktur wilayah. Di plat saraf medial, sel-sel ectoderm disambungkan ke notochord dengan selektiviti. Mereka pertama kali terletak dalam garis keturunan medial dan kemudian bergabung menjadi dua formasi dorsolateral, sehingga membentuk fulkrum untuk proses pembentukan. Oleh itu, perubahan bentuk sel dapat dicapai melalui penyusunan semula bahagian sitoskeletal yang tepat. Dalam penyelarasan dengan proses pertumbuhan sebatian sel, pembengkakan atau penarikan struktur tertentu dapat dicapai. Dalam bentuk penyangga, titik pangsi tetap memungkinkan pertumbuhan yang terkoordinasi dan membentuk tiub saraf dengan tepat. Semasa neurulasi sekunder, rongga berisi cecair terbentuk di helai sel dan bergabung menjadi struktur tiub. Struktur menjadi bersambung dengan lumen struktur dan diisi oleh neuroepithelium. Oleh itu, pada bulan embrio kedua, segmen kaudal melekat pada tiub saraf, yang terdiri daripada sel-sel mesodermal dan berkembang menjadi segmen ekor saraf tunjang. Neurulasi sekunder ini dimulakan pada manusia tetapi tidak terus membentuk struktur ekor yang tersirat.

Penyakit dan penyakit

Neurulasi yang tidak lengkap atau cacat mengakibatkan kerosakan sistem saraf pusat. Gangguan saraf juga disebut dysraphias dan dibahagikan kepada subtipe yang berbeza bergantung pada masa permulaannya. Gangguan detasmen tiub saraf membentuk sekumpulan besar disraphias dengan manifestasi yang berbeza. Apabila gangguan saraf bermula pada minggu ketiga dan keempat kehamilan (mengandung, kecacatan dysraphic pada sistem saraf berkembang. Kecacatan tersebut disebabkan oleh gangguan pada penutupan tiub saraf dan dapat menampakkan diri, misalnya, dalam pembentukan celah tengkorak dengan kecacatan meningeal dan serebrum. Craniorachischisis totalis mungkin merupakan bentuk gangguan neurulasi yang paling ketara dan mendedahkannya otak and saraf tunjang untuk membuka cecair amnion. Tisu penghubung formasi terdapat dan bukannya tisu neuron. Anencephaly adalah malformasi yang agak ringan. Dalam gangguan ini, kubah kranial tidak ada, tetapi otak and cerebellum biasanya hadir. Kanak-kanak dengan bentuk yang lebih ringan ini jarang bertahan dalam beberapa bulan pertama. Kecacatan garis tengah juga gangguan neurulasi dan berkaitan dengan otak kecacatan atau kerosakan otak sekunder. Contoh gangguan jenis ini adalah sindrom Meckel-Gruber. Gangguan saraf adalah antara yang paling kerap berlaku pada saraf tunjang. Spina bifida okulta adalah contoh terbaik dari manifestasi seperti itu, yang sering tanpa gejala. Spina bifida cystica juga mempengaruhi ruang tulang belakang dan dikaitkan dengan kelumpuhan dan gangguan deria. Dalam konteks ini, bentuk terbuka dibezakan dari bentuk kulit berkulit. Kecacatan lain berdasarkan gangguan neurulasi termasuk syringomyelia dan diplomyelia.