Neurulacija

**Neurulacija** je proces u embrionskom razvoju kičmenjaka, u kojem se  nervna ploča, nakon savijanja, zatvara u nervnu cijev, Ovaj stadij razvoja embriona označva se kao neurula.
Proces počinje kada notohord inducira  formiranje centralnog nervnog sistema (CNS)  signalizacijom   ektodermske klice kada se  iznad njega  formira gusta i ravna nervna ploča.  Ta ploča se savija prema gore, tako da se naknadnim uvijanjem prema uzdužnoj osi  formira nervna cijev, koji će se kasnije diferencirati  u kičmenu moždinu i mozak, koji  na kraju čine centralni nervni sistem.

Različiti dijelovi neuralne  cijevi obliku dva različita procesa, pod nazivom **primarna  i sekundarna neurulacija**, u različitim vrstama. 
* U **primarnoj neurulaciji**, neuralna ploča se  nabira unutra do ivice tako da brhovi dviju krivina dolaze u kontakt da bi ztvorile cijev.
* U **skundarnoj neurulaciji**,  potpuno se oblikuje    cijev sa kanalom,  od unutrašnjosti čvrstog  prethodnika  –  nervne ploče.

## Primarna neurulacija
[thumb|320px|Poprečni presjek [embriona kičmenjaka u stadiju neurule]]

### Indukcija 
Primarni neurulation javlja se  kao odgovor na rastvorljivi faktor rasta  kojega  luči  notohord. Različiti signali induciraju ektodermalne  ćelije su inducirane da formiraju neuroektoderm . Ektoderm šalje i prima signale  morfogenog proteina kosti 4 (BMP4), a ćelije koje primaju signal  *BMP4* se razviju u epidermu.  Za formiranje neuralne ploče potrebni su inhibitorni signali hordina, nogina i folistatin a.  Ovi inhibitorne signale stvara  i emitira   Hans Spemannov organizator. Ćelije koje ne primaju *BMP4* signalizaciju zbog efekata inhibicije signala,  razvijaju se u  prednje neuroektodermske  ćelije neuralne ploče. Ćelije koje primaju faktor rasta fibroblasta (FGF) pored inhibitorni signala,  formiraju  ćelije zadnje nervne ploče.

### Promjena oblika
Ćelije nervne  ploče dobijaju  signale da postanu visoke kolumnarne  i mogu se identificirati pod mikroskopom,  za razliku od okolnih iz  epiblastnog  ektoderma.  Ćelije kreću bočno i daleko od centralne osi , mijenjajući se u oblik skraćene piramide. Ovaj oblik se postiže preko tubulina  i aktina,  u apikalnom  dijelu  ćelija  koje  se sužavaju dok se kreću. Varijacija  oblika je djelomično određena  lokacijom  jedra unutar ćelije, uzrokujući ispupčenja  u područjima zbog kojih se mijenjaju oblik i  visina  ćelija. Ovaj proces je poznat kao apikalno  sužavanje.

### Uvijanje 
Proces savijanja  nervne ploče  i  zatvaranja  u cilindričnu  nervnu cijev  zove  se **primarna neurulacija**. Kao rezultat  toga, ćelije  mijenjaju oblik,  a neurvna  ploča pravi medijali šav ili šarku. Širenje epiderme pravi  pritisak na MHP i izaziva savijanje nervne ploče, što stvara  nervni čvor, a zatim  primitivni nervni žlijeb. Nervni nabori formiraju dorzolateralni šav (DLHP) i pritišču  ih, uzrokujući  da se ploča savija da se  nabori sastanu na leđnoj liniji. Fuzija zahtijeva regulaciju  molekulama ćelijskee adhezije. Neuroploča se  prebacuje iz ispoljavanja E-kaderina na  N-kaderin i N-CAM,  da se međusobno  prepoznaju kao isto tkivo i zatvore cijev. Ova promjena u ispoljavanju kaderina  zaustavlja vezivanje nevnene cijevi u epidermu.

U  razvoju nervne cijevi, važnu ulogu ima notohord. Prije neurulacije, tokom migracije epiblastnih  endodermnih  ćelija prema hipoblastnom endodermu,  notohordni  proces otvara luk zvani  **notohordna ploča** i prilaže prekrivajući  neuroepitel nervne ploče. Notohordna ploča potom služi kao sidro za nervnu  ploču i gura njene dvije ivice prema gore. zadržavajući srednji  dio usidren. Neke  od notohodnih  ćelija ostaju uključene u odjeljak nervne ploče za kasnije formiranje  podne  ploče nervne cijevi. Notochordna  ploča se odvaja i formira čvrsti notohord.

Sklapanje  i zatvaranje nervne cijevi u stvarnu  cijev ne teče odjednom. Umjesto toga, on počinje otprilike na nivou četvrtog segmenta  u Carnegie fazi  9 (kod ljudi, oko 20. dana embrionskog života). Bočne ivice nervne  ploče se dodiruju  u  uzdužnoj leđnoj liniji i udruže. Od toga  nastaju lobanja  (prema glavi) i kaudalni dio (prema repu). Otvori koji se formiraju na kranijalnoj  i kaudalnoj regije se nazvaju  **kranijalne i kaudalne neuropore**. U embrionu čovjeka, kranijalne neuropore  se zatvara približno 24.  dana,  a  kaudalne 28.  Odsustvo  kranijalnih (prednjih) i kaudalnih  (zadnjih) neuropora rezultira  zatvaranje  koje uvjetuje snomalije  pod nazivom anencefalija i spina bifida, odnosno. Osim toga, neuspjeh  u zatvaranju neuralne cijevi cijelom dužinom rezultata pojavom tijela u stanje koje se naziva rahišiza (rahishizis).

### Ispoljavanje 
right|thumb|350px|Transverzalni presjek nervne cijevi pokazuje podnu i krovnu ploču 
Nakon zvučnog ježa (SHH).  signalizacija iz notohorda izaziva formiranje podne  ploče u  početnom dijelu  nervne cijevi i luči SHH. Nakon zatvaranja, neuralna cijev formira baznu  ili podnu ploču i krovnu ili alarnu, kao  odgovor na kombinirane  efekte SHH i drugih faktora, uključujući i BMP4 kojefg luči krovna ploča. Bazni dio ploče čini  glavninu ventralnog dijela nervnog sistema, uključujući i motorni  dio kičmene moždine i mozak. Alarna ploča čini leđnu porciju, koja je uglavnom posvećena  senzornoj  obradi.
 
Leđna  epiderma ispoljava  lučenje BMP4 i BMP7. Krovna ploča neuralne cijevi odgovara na one signale koji više ispoljavaju  BMP4 i drugi faktor rasta beta transformacije (TGF-β). To su signali za formiranje  dorzoventralnog  gradijenta neuralne cijevi, pri čemu notohord luči SHH. Podna ploča je odgovarna za proizvodnju *Psst* vlastitog SHH i formiranje gradijenta. Ovi gradijenti omogućavaju diferencijalno ispoljavanje  faktora trankripcije.

## Rani razvoj mozga 
Prednji segmenta neuralne cijevi oblikuje  tri glavna dijela mozga: prednji mozak, srednji mozak i zadnji mozak. Formiranje ove strukture počinje s debljanjem  nervne cijevi  koje je  određeno Hox genom. Za povećanje pritiska tečnosti  koriste se Ionske pumpe pa se  unutar cijevi stvara izbočina.  Blokada između mozga i kičmene moždine sprečava da akumulirana tečnosti iscuri. Ovi dijelovi mozga se  dalje dijele u podregije. Zadnji mozak se dijeli u različite segmente naziva rombomere. Ćelije nervnog grebena formiraju ganglije,  iznad svake rombomere. Neuralna cijev postaje klicin neuroepitel i tokom razvoja mozga služi kao izvor novih neurona. Mozak se razvija u smjeru iznutra-van.

## Nenervno  ektodermno tkivo 
Paraaksijalni mezoderm  okružuje notohord  u dijelovima i iz koje se razvijaju somiti, budući mišići i kosti, a sudjeluju i u formiranju ekstremiteta kičmenjaka.

## Ćelije nervnog grebana 
Masa  tkiva zvana  nervni greben koje se nalaze  na samim rubovima bočnih ploča za sklapanje neuralne cijevi,  odvajaju se  od neuralne cijevi i migriraju da postanu različite, ali važne ćelijenervne cijevi.

Ćelije nervnog grebena migriraju  kroz embrion i formiraji  nekoliko nakupina, uključujući pigmentne ćelije i ćelije perifernog nervnog sistema
 
## Defekti nervne  cijevi 
Zatvaranje neuralne cijevi se javlja u sredini, a onda kreće ka njenom leđnom i trbušnom dijelu. Nezatvaranje gornjeg dijela  neuralne cijevi  rezultatira pojvom  anencefalije, stanja koje je obilježeno degeneracijom prednjeg mozga i lobanje, što  je uvijek fatalno. Nezatvaranje donjeg šava cijevi  je poznato kao spina bifida, koja u  se svom najtežem  oblik  ispoljava  kao odsustvo nervne  ploče (termin *bifida* potiče od latinskog,  a znači pukotina u dva dijela '). Manje teške oblike označava  nedostatak moždanih ovojnica i pršljenova koji prekrivaju  zadnji dio  kičmene moždine.

Spina bifida može dovesti do paralize ispod pogođene regije kičmene moždine. Za kretanje, pogođenim osobama mogu biti potrebne  štake ili kolica, a mogu također patiti i  od nedostatka kontrole pražnjenja  bešike i crijeva.  Defekti neuralne cijevi su među najčešćim među  onemogućavajućim  urođenim  mhanama, a  javlja u otprilike 1/500 živorođenih.

## Također pogledajte
*Nervni sistem
* Nervni greben
* Nervna ploča

## Reference
## Vanjski linkovi
* http://www.embryology.ch/anglais/hdisqueembry/triderm01.html 
* https://web.archive.org/web/20080809142409/http://isc.temple.edu/marino/embryology/EMBII97/img020.GIF
* http://cancerweb.ncl.ac.uk/cgi-bin/omd?primitive+pit
* https://web.archive.org/web/20130514124409/http://embryology.med.unsw.edu.au/Medicine/BGDlab3_11.htm
* https://web.archive.org/web/20060925080426/http://www.ana.ed.ac.uk/database/humat/notes/embryo/ectoderm/primstr.htm
* Overview at uvm.edu
* Neurulation Animation 

Kategorija:Embriologija
Kategorija:Razvojna biologija
Kategorija:Nervni sistem