Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

25.6: Nörulasyon
TABLE OF
CONTENTS

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Neurulation
 
TRANSCRIPT

25.6: Neurulation

25.6: Nörulasyon

Neurulation is the embryological process which forms the precursors of the central nervous system and occurs after gastrulation has established the three primary cell layers of the embryo: ectoderm, mesoderm, and endoderm. In humans, the majority of this system is formed via primary neurulation, in which the central portion of the ectoderm—originally appearing as a flat sheet of cells—folds upwards and inwards, sealing off to form a hollow neural tube. As development proceeds, the anterior portion of the neural tube will give rise to the brain, with the rest forming the spinal cord.

Neurulation and the Neural Crest

The central portion of the ectoderm that bends to generate the neural tube is aptly called the neural ectoderm, while the areas that flank it—along the periphery of the embryo—are the surface ectoderm. However, at the junction of the neural and surface ectoderm lies another population of cells, called the neural crest. As the neural folds (the edges of the elevating neural tube) begin to appear, neural crest cells (NCCs) can be visualized in their tips through the expression of characteristic markers, like the Pax7 transcription factor. As development proceeds and the neural folds fuse, NCCs can be observed either in the top-most portion of the neural tube or migrating along this structure’s sides towards lower regions of the embryo. To migrate, NCCs downregulate specific adhesive proteins, which allows them to detach from the other cells in the neural tube. Importantly, NCCs travel throughout the embryo, populating different regions to generate a variety of tissue types, including elements of the peripheral nervous system (like the ganglia of the intestines).

Primary vs. Secondary Neurulation

While primary neurulation forms most of the central nervous system in humans, a small area of the posterior spinal cord results from a distinct process called secondary neurulation. In this region, rather than having three distinct cell sheets, the embryo contains a mixture of loosely-packed cells covered by a thin layer of ectoderm. Some of these “loose” cells condense to generate a rod-like structure called the medullary or neural cord. This cord eventually hollows out, and merges with the more anterior primary neural tube, forming a continuous structure. Although secondary neurulation plays a relatively minor role in the formation of the human central nervous system, defects in this process can still have developmental consequences, such as certain types of spina bifida.

Nörülasyon merkezi sinir sisteminin öncülerini oluşturan ve gastrulation embriyonun üç ana hücre tabakasını oluşturduktan sonra ortaya çıkan embriyolojik süreçtir: ektoderm, mezoderm ve endoderm. İnsanlarda, bu sistemin çoğunluğu birincil nöralasyon yoluyla oluşur, hangi ektoderm merkezi kısmı-başlangıçta hücrelerin düz bir levha olarak görünen-yukarı ve içe doğru katlanır, içi boş bir nöral tüp oluşturmak için kapalı mühürleme. Gelişme ilerledikçe, nöral tüpün ön kısmı beyne yol açacaktır, geri kalanı omurilik oluşturan.

Nörülasyon ve Nöral Tepe

Nöral tüpü oluşturmak için kıvrılan ektodermin merkezi kısmına aptly nöral ektoderm denirken, embriyonun çevresi boyunca onu çevreleyen alanlar yüzey ektodermidir. Ancak, nöral ve yüzey ektoderm kavşakta hücrelerin başka bir popülasyon yatıyor, nöral tepe denilen. Nöral kıvrımlar (yükseltici nöral tüpün kenarları) görünmeye başladığında, nöral krest hücreleri (NVR) pax7 transkripsiyon faktörü gibi karakteristik belirteçlerin ifadesi ile uçlarında görselleştirilebilir. Geliştirme ilerledikçe ve nöral kıvrımlar birleşirken, NCD'ler ya nöral tüpün en üst kısmında gözlemlenebilir ya da bu yapının kenarları boyunca embriyonun alt bölgelerine doğru göç eder. Göç etmek için, NcC'ler belirli yapışkan proteinleri düzenlerler, bu da onları nöral tüpteki diğer hücrelerden ayırmalarını sağlar. Daha da önemlisi, NNC'ler embriyo boyunca seyahat, çeşitli doku tipleri oluşturmak için farklı bölgelerde doldurma, periferik sinir sistemi elemanları da dahil olmak üzere (bağırsak ganglia gibi).

Primer vs. Sekonder Nörülasyon

Primer nörülasyon insanlarda merkezi sinir sisteminin çoğunu oluştururken, arka omuriliğin küçük bir alanı sekonder nörülasyon adı verilen farklı bir süreçten kaynaklanır. Bu bölgede, üç farklı hücre yaprağı na sahip olmak yerine, embriyo ince bir ektoderm tabakası ile kaplanmış gevşek paketlenmiş hücrelerin bir karışımını içerir. Bu "gevşek" hücrelerin bazıları medüller veya nöral kordon denilen çubuk benzeri bir yapı oluşturmak için yoğunlaşır. Bu kordon sonunda dışarı oyuklar, ve daha ön birincil nöral tüp ile birleştirir, sürekli bir yapı oluşturan. İkincil nörülasyon insan merkezi sinir sisteminin oluşumunda nispeten küçük bir rol oynasa da, bu süreçteki bozukluklar spina bifida'nın belirli türleri gibi gelişimsel sonuçlardoğurabilir.


Suggested Reading

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter