Neurulasi

Itu Neurulasi adalah pembentukan tabung saraf dari sel ektodermal dalam konteks perkembangan embrio. Struktur individu dari sistem saraf pusat kemudian berkembang dari tabung saraf. Pada gangguan neurulasi, pembentukan tabung saraf rusak, yang dapat mengakibatkan berbagai malformasi sistem saraf.

Apa itu neurulasi?

Dalam rangka perkembangan embrio, neurulasi merupakan pembentukan tabung saraf dari sel ektodermal. Ini adalah struktur jaringan embrio yang terbentuk sejak hari ke-19 perkembangan embrio.

Pada awal perkembangan embrio, embrio manusia berdiferensiasi menjadi lapisan sel yang berbeda. Lapisan sel ini disebut kotiledon dan muncul selama gastrulasi. Manusia bersifat triploblastik dan karenanya memiliki tiga kotiledon: endoderm bagian dalam, mesoderm pusat, dan ektoderm bagian luar. Kotiledon diprogram untuk mengembangkan jaringan tertentu.

Perkembangan sistem saraf pusat dimulai pada vertebrata dengan pembentukan tabung saraf yang disebut. Ini adalah struktur jaringan embrio yang terbentuk dari pendekatan dan fusi lipatan saraf dari hari ke-19 perkembangan embrio. Proses ini dikenal sebagai neurulasi dan berhubungan dengan lipatan ektoderm saraf dari struktur primer ektoderm eksternal. Neurulasi terjadi di bawah pengaruh zat sinyal. Zat pembawa pesan ini berasal dari sel mesoderm aksial.

Fungsi & tugas

Itu neurulasi primer berjalan secara bertahap. Pada awalnya, lempeng saraf dibatasi pada permukaan ektoderm. Area ektoderm rostral di depan mulut primordial dan garis primitif menebal menjadi satu-satunya selama proses ini. Pada fase berikutnya, tepi pelat saraf membengkak menjadi tonjolan saraf dan menciptakan depresi di tengah, yang dikenal sebagai alur saraf. Sel-sel di garis tengah menempel pada notochord dan membentuk titik terdalam dari alur saraf.

Selama fase berikutnya, tonjolan saraf membentuk lipatan saraf. Lipatan ini bertemu di tengah dan menutup alur saraf melalui fusi mereka. Ini adalah bagaimana tabung saraf menjadi saluran saraf bekas. Fusi lipatan saraf terjadi atas dasar (N-) molekul cadherin dari membran sel.

Pada fase neurulasi berikutnya, neuroektoderm terpisah dari lapisan kuman luar. Ektoderm yang tersisa tumbuh bersama membentuk ektoderm permukaan dan bermigrasi ke bagian dalam embrio. Sel-sel bekas tepi pelat saraf membentuk apa yang disebut punggung saraf di kedua sisi tabung saraf.

Tabung saraf adalah asal dari sistem saraf pusat. Itu melipat sekitar hari ke-25 perkembangan. Pembukaan anterior struktur menutup sebelum pembukaan posterior menutup, memungkinkan otak berkembang di bagian anterior dari tabung saraf. Bagian-bagian di belakang membentuk sumsum tulang belakang.

Neurulasi diinduksi oleh zat pembawa pesan yang berasal dari notochord. Faktor protein seperti noggin dan follistatin menghambat perkembangan lebih lanjut dari epitel permukaan dan memungkinkan akses ke gen perkembangan jaringan saraf. Bersama-sama dengan faktor pertumbuhan, mereka terlibat dalam diferensiasi struktur regional. Di pelat saraf tengah, sel-sel ektoderm secara selektif berlabuh ke notochord. Mereka pertama kali di garis medial, kemudian bergabung menjadi dua formasi dorsolateral dan dengan demikian membentuk titik-titik penting untuk proses pembentukan. Perubahan bentuk sel dapat dicapai melalui penataan ulang bagian-bagian sitoskeletal yang terkoordinasi dengan tepat. Dalam koordinasi dengan proses pertumbuhan jaringan sel, tonjolan atau retraksi struktur tertentu tercapai. Titik pivot tetap, dalam bentuk penyangga, memungkinkan pertumbuhan terkoordinasi dan dengan demikian pembentukan tabung saraf secara tepat.

Selama neurulasi sekunder Rongga berisi cairan terbentuk di kabel sel, yang bersatu membentuk struktur tubular. Struktur tersebut terhubung ke lumen struktur dan diisi oleh neuroepithelium. Pada bulan embrionik kedua, bagian ekor terhubung ke tabung saraf, yang terdiri dari sel mesodermal dan berkembang menjadi bagian ekor dari sumsum tulang belakang. Neurulasi sekunder ini dimulai pada manusia, tetapi tidak terus membentuk struktur ekor yang ditunjukkan.

Penyakit & penyakit

Neurulasi yang tidak lengkap atau rusak menyebabkan malformasi sistem saraf pusat. Gangguan neurulasi juga disebut disraphias dan perbedaan dibuat antara berbagai sub-bentuk tergantung pada waktu terjadinya. Sekelompok besar dysraphs dengan manifestasi yang berbeda adalah kelainan pelepasan tabung saraf. Jika gangguan neurulasi terjadi pada minggu ketiga dan keempat kehamilan (kehamilan), malformasi disrafik pada sistem saraf berkembang. Malformasi semacam itu disebabkan oleh gangguan pada penutupan tabung saraf dan dapat memanifestasikan dirinya sendiri, misalnya, dalam pembentukan celah di tengkorak dengan cacat meningeal dan serebral.

Craniorachischisis totalis mungkin merupakan bentuk gangguan neurulasi yang paling jelas dan menyebabkan otak dan sumsum tulang belakang terkena cairan ketuban. Alih-alih jaringan saraf, ada formasi jaringan ikat. Anencephaly adalah malformasi yang lebih ringan. Pada kelainan ini, kopiah hilang, tetapi batang otak dan otak kecil biasanya ada. Namun, anak-anak dengan bentuk yang lebih ringan ini jarang dapat bertahan selama beberapa bulan pertama.

Cacat garis tengah juga merupakan gangguan neurulasi dan berhubungan dengan malformasi otak atau kerusakan otak sekunder. Contoh penyakit jenis ini adalah sindrom Meckel-Gruber. Gangguan neurulasi adalah salah satu area paling umum di sumsum tulang belakang. Spina bifida occulta adalah contoh terbaik dari manifestasi semacam itu, yang seringkali tanpa gejala. Kista spina bifida juga mempengaruhi tulang belakang dan berhubungan dengan kelumpuhan dan gangguan sensitivitas. Dalam konteks ini, bentuk terbuka dibedakan dari bentuk berkulit. Malformasi lain berdasarkan gangguan neurulasi adalah syringomyelia dan diplomyelia.