Apa itu Neural Crest?

Puncak saraf adalah sekelompok sel yang dibuat sangat awal dalam perkembangan embrio semua vertebrata. Itu dibuat dalam proses yang disebut neurulasi, yang juga memulai pembentukan karakteristik yang menentukan dari vertebrata – otak dan sumsum tulang belakang yang dilindungi oleh tengkorak dan tulang punggung. Sel-sel puncak saraf terus berkembang menjadi ciri-ciri lain yang unik bagi vertebrata, seperti bentuk dan struktur kepala.

Embriologi manusia adalah studi tentang bagaimana manusia berkembang dari satu sel telur yang dibuahi menjadi bayi yang berfungsi penuh di dalam rahim wanita. Hanya dalam perkembangan dua puluh hari, embrio masih berupa bola berongga yang relatif tidak berdiferensiasi, dindingnya hanya setebal tiga sel. Selama neurulasi, area lapisan sel terluarnya, yang disebut ektoderm, saling menjepit. Ketika ujung-ujungnya bertemu dan menyatu, hasil yang diekstrusi adalah struktur tubular berongga yang disebut tabung saraf. Tabung saraf akhirnya berkembang menjadi otak dan sumsum tulang belakang.

Ketika tabung saraf selesai, kelompok sel yang bertanggung jawab untuk gerakan mencubit neurulasi terkelupas, tidak lagi diperlukan. Ini adalah sel-sel puncak saraf. Mereka menjadi bebas untuk bergerak ke tempat lain di dalam embrio muda. Proses neurulasi telah menghasilkan struktur terdiferensiasi pertama dari embrio manusia. Ia juga telah menghasilkan sel-sel bergerak yang bermigrasi ke banyak lokasi untuk mulai berkembang menjadi struktur tubuh lainnya.

Dengan menandai sel-sel puncak saraf dengan pewarna, penelitian laboratorium dengan vertebrata lain telah mengidentifikasi ke mana mereka pergi dan menjadi apa mereka. Beberapa berkembang menjadi jaringan jantung. Sekelompok puncak saraf menjadi sistem saraf yang digunakan otak untuk mengontrol organ-organ internal pencernaan. Sel-sel lain menjadi terspesialisasi untuk memproduksi melanin, pigmen yang mewarnai kulit, rambut, dan mata. Banyak sel tidak bermigrasi terlalu jauh dan mulai mengubah diri menjadi banyak tulang kepala dan jaringan ikatnya.

Ada peningkatan pengetahuan tentang apa yang dilakukan puncak saraf pada tahap awal perkembangan seperti itu, ketika sebagian besar embrio masih berupa bola tak berbentuk. Para ilmuwan sibuk mempelajari pertanyaan tentang bagaimana mereka melakukannya. Yang menarik adalah bagaimana sel yang bergerak bebas tahu ke mana harus pergi. Sesampai di sana, yang lebih menarik adalah bagaimana ia menentukan jenis sel yang sangat terspesialisasi di mana ia harus berevolusi secara perkembangan. Sebagian besar penelitian berfokus pada dua kemungkinan faktor arah yang dikodekan secara genetik di dalam sel dan komunikasi kimia dengan sel lain.