Vad är neuralröret?

Neuralröret är en struktur av embryot hos ryggradsdjur som utvecklas till hjärnan och ryggmärgen. Det bildas från den genetiskt styrda inneslutningen av en platta av vävnader inuti embryot. Dessa delar upp sig i sektioner på olika ställen i röret som motsvarar platsen för de hjärnregioner som de kommer att bli. Det perifera nervsystemet utvecklas utanför nervröret genom migrering av nervceller. Ofullständig stängning av röret i antingen hjärnan eller ryggraden resulterar i allvarliga fosterskador.

Neuralrörsbildning tar olika lång tid, beroende på organismen. Hos människor börjar det tre till fyra veckor efter befruktningen. Tidigt i utvecklingen uppstår neurala spåret från en vävnadsplatta och fördjupas när den viks över en central axel. Generna som styr denna process, kallade hox-gener, är en delmängd av systemet som organiserar embryot i strukturella divisioner. Tillsammans med Cdx-familjen av proteiner som modererar sin verkan, är hox-generna avgörande för att styra neurala celler till sina lämpliga platser i embryot.

Utveckling av neuralröret kallas neurulation. Primär neurulation inträffar så snart neurala plattan bildas, vilket gör att plattans kanter viks upp och omsluter plattans mitt. Motoriska/neuromuskulära kontrollcentra härrör från vävnader i den ventrala delen av röret, en region som är associerad med basalplattan. Somatosensoriska funktioner, inklusive perception och andra former av känsel, är omvänt anslutna till larmplattan i rörets ryggsektion. Sekundär neurulation uppstår när cellerna längs neurala plattan bildar ett ihåligt utrymme inuti den, vilket gör röret komplett.

Vätskeinducerad utbuktning delar neuralröret i fyra sektioner, varav de tre första blir hjärnan medan den sista bildar ryggmärgen. Hox-gener styr uppdelningen av nervsystemets olika regioner, eftersom bakhjärnan, mellanhjärnan och framhjärnan utvecklas från rörets rhomebencephalon, mesencephalon och prosencephalon. Nya nervceller bildas under hela denna process, eftersom en vävnad som kallas nervkammen separeras från röret och migrerar genom embryot. Neurala crestceller blir så småningom nerverna i det perifera nervsystemet.

Spina bifida är en vanlig neuralrörsdefekt som inträffar tidigt i graviditeten under den korta tid som röret är öppet och som resulterar i ofullständig stängning av fostrets ryggrad. Kotor som omger ryggmärgen misslyckas med att helt omge den, så att ryggmärgen, och ibland ett vätskefyllt membran, sticker ut ur kolonnen. När den övre delen av nervröret inte stänger, resulterar ett tillstånd som kallas anencefali i en delvis exponerad och deformerad hjärna. Folsyratillskott före befruktningen minskar risken för defekter som ryggmärgsbråck.