o Neurulação é a formação do tubo neural a partir das células ectodérmicas no contexto do desenvolvimento embrionário. As estruturas individuais do sistema nervoso central se desenvolvem posteriormente a partir do tubo neural. Nos distúrbios da neurulação, a formação do tubo neural é defeituosa, o que pode resultar em várias malformações do sistema nervoso.
O que é neurulação?
No início do desenvolvimento embrionário, o embrião humano se diferencia em diferentes camadas de células. Essas camadas de células são chamadas de cotilédones e surgem durante a gastrulação. Os humanos são triploblásticos e, portanto, têm três cotilédones: o endoderma interno, o mesoderma central e o ectoderma externo. Os cotilédones são programados para desenvolver certos tecidos.
O desenvolvimento do sistema nervoso central começa nos vertebrados com a formação do chamado tubo neural. É uma estrutura de tecido embrionário que se forma a partir da aproximação e fusão das dobras neurais a partir do 19º dia de desenvolvimento embrionário. Este processo é conhecido como neurulação e corresponde ao dobramento da ectoderme neural a partir da estrutura primária da ectoderme externa. A neurulação ocorre sob a influência de substâncias sinalizadoras. Essas substâncias mensageiras vêm de células da mesoderme axial.
Função e tarefa
o neurulação primária é executado em fases. No início, a placa neural é delimitada na superfície do ectoderma. A área do ectoderma rostral na frente da boca primordial e a faixa primitiva tornam-se mais espessas durante esses processos. Na fase seguinte, as bordas das placas neurais se projetam em protuberâncias neurais e criam uma depressão no meio, que é conhecida como sulco neural. As células da linha média se ligam à notocorda e formam o ponto mais profundo do sulco neural.
Durante a fase subsequente, as protuberâncias neurais formam dobras neurais. Essas dobras se encontram no meio e fecham o sulco neural por meio de sua fusão. É assim que o tubo neural se torna o antigo canal neural. A fusão das pregas neurais ocorre com base nas moléculas de (N-) caderina das membranas celulares.
Na próxima fase da neurulação, o neuroectoderma se separa da camada germinativa externa. O ectoderma restante cresce junto para formar o ectoderma de superfície e migra para o interior do embrião. As células da primeira borda da placa neural formam as chamadas cristas neurais em ambos os lados do tubo neural.
O tubo neural é a origem do sistema nervoso central. Ele se dobra em torno do 25º dia de desenvolvimento. A abertura anterior da estrutura fecha antes do fechamento da abertura posterior, permitindo que o cérebro se desenvolva na seção anterior do tubo neural. As seções posteriores formam a medula espinhal.
A neurulação é induzida por substâncias mensageiras que vêm da notocorda. Fatores protéicos, como noggin e folistatina, inibem o desenvolvimento posterior do epitélio superficial e permitem o acesso aos genes de desenvolvimento do tecido nervoso. Junto com os fatores de crescimento, eles estão envolvidos na diferenciação regional das estruturas. Na placa neural média, as células da ectoderme são seletivamente ancoradas à notocorda. Eles estão primeiro na linha medial, depois se fundem em duas formações dorsolaterais e, assim, formam os pontos centrais para o processo de modelagem. Mudanças na forma das células podem ser alcançadas por meio de rearranjos precisamente coordenados das partes do citoesqueleto. Em coordenação com os processos de crescimento da rede celular, a protuberância ou retração de certas estruturas é alcançada. Os pontos de pivô fixos, na forma de um abutment, permitem o crescimento coordenado e, portanto, a modelagem precisa do tubo neural.
Durante o neurulação secundária Cavidades preenchidas com líquido se formam no cordão celular, que se unem para formar uma estrutura tubular. A estrutura está conectada ao lúmen da estrutura e preenchida pelo neuroepitélio. No segundo mês embrionário, uma seção caudal é conectada ao tubo neural, que consiste em células mesodérmicas e se desenvolve na seção da cauda da medula espinhal. Esta neurulação secundária é iniciada em humanos, mas não continua a formar uma estrutura de cauda indicada.
Doenças e enfermidades
A neurulação incompleta ou defeituosa resulta em malformações do sistema nervoso central. Os distúrbios neurológicos também são chamados de disrafias e é feita uma distinção entre várias subformas, dependendo do momento em que ocorrem. Um grande grupo de disrafos com diferentes manifestações são distúrbios de descolamento do tubo neural. Se um distúrbio de neurulação se instala na terceira e quarta semanas de gestação (gravidez), desenvolvem-se malformações disgráficas do sistema nervoso. Essas malformações são decorrentes de distúrbios no fechamento do tubo neural e podem se manifestar, por exemplo, na formação de uma rachadura no crânio com defeitos meníngeos e cerebrais.
Craniorachischisis totalis é provavelmente a forma mais pronunciada de distúrbio de neurulação e expõe o cérebro e a medula espinhal ao líquido amniótico. Em vez de tecido neuronal, existem formações de tecido conjuntivo. A anencefalia é uma malformação um pouco mais branda. Nesse distúrbio, a calota craniana está ausente, mas o tronco encefálico e o cerebelo geralmente estão presentes. No entanto, as crianças desta forma mais leve raramente sobrevivem aos primeiros meses.
Os defeitos da linha média também são distúrbios da neurulação e estão associados a malformações cerebrais ou danos cerebrais secundários. Um exemplo de doenças desse tipo é a síndrome de Meckel-Gruber. Os distúrbios neurológicos são uma das áreas mais comuns da medula espinhal. Spina bifida occulta é o melhor exemplo de tal manifestação, que muitas vezes não apresenta sintomas. A espinha bífida cística também afeta a coluna e está associada à paralisia e distúrbios de sensibilidade. Neste contexto, uma forma aberta é diferenciada de uma forma esfolada. Outras malformações baseadas em distúrbios de neurulação são siringomielia e diplomielia.
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