Cara pembentukan bumbung neural (nural tube pada neurulasi)

Ada dua cara utama untuk membentuk neural tube. Neurulasi primer, sel-sel saraf yang mengelilingi piring piring langsung sel-sel saraf yang berkembang biak, invaginate, dan lepas dari permukaan untuk membentuk tabung hampa. Dalam neurulasi sekunder, tabung saraf timbul dari tali yang solid sel-sel yang tenggelam ke dalam embrio dan kemudian lubang keluar (cavitates) untuk membentuk tabung hampa. Sejauh mana konstruksi mode ini digunakan bervariasi antara kelas vertebrata. Neurulasi pada ikan secara eksklusif sekunder. Pada burung, bagian anterior tabung saraf yang dibangun oleh neurulasi utama, sementara tabung saraf caudal untuk kedua puluh tujuh somite pasangan (yakni, segala sesuatu posterior ke hindlimbs) dibuat oleh neurulation sekunder. Dalam amfibi, seperti Xenopus, sebagian besar tabung saraf kecebong dibuat oleh neurulation primer, tapi tabung saraf ekor berasal dari neurulation sekunder. Pada tikus (dan mungkin manusia juga), neurulasi sekunder dimulai pada atau sekitar tingkat somite 35.
a. Neurulasi Primer
Selama neurulasi primer, ektoderm asli dibagi menjadi tiga set sel: (1) ditempatkan secara internal neural tube, yang akan membentuk otak dan sumsum tulang belakang, (2) diposisikan eksternal epidermis kulit, dan (3) saraf sel puncak. Sel puncak neural formulir di kawasan yang menghubungkan tabung saraf dan kulit ari, tapi kemudian pindah di tempat lain, mereka akan menghasilkan perifer neuron dan glia, sel-sel pigmen kulit, dan beberapa jenis sel lain.
Proses neurulasi primer pada amfibi, reptil, burung, dan mamalia mirip. Tidak lama setelah piring saraf telah terbentuk, tepi menebal dan bergerak ke atas untuk membentuk lipatan saraf, sedangkan saraf berbentuk U groove muncul di tengah piring, membagi masa depan sisi kanan dan kiri embrio. Lipatan saraf yang bermigrasi ke arah garis tengah embrio, akhirnya sekering untuk membentuk tabung saraf di bawah ektoderm di atasnya. Sel-sel di bagian dorsalmost tabung saraf menjadi puncak sel saraf.
Neurulasi terjadi dengan cara yang agak berbeda di berbagai daerah dalam tubuh. Yaitu kepala, badan, dan ekor masing-masing daerah membentuk tabung saraf dengan cara-cara yang mencerminkan hubungan induktif dari endoderm faring, prechordal piring, dan notochord ke atasnya ektoderm. Kepala daerah dan batang kedua menjalani neurulation varian dari primer, dan proses ini dapat dibagi menjadi empat yang berbeda tetapi saling tumpang tindih spasial dan temporal tahap: (1) pembentukan lempeng saraf, (2) pembentukan saraf piring; (3) pembengkokan dari piring saraf membentuk saraf dashed; dan (4) penutupan alur saraf untuk membentuk tabung saraf

Primer neurulation: pembentukan tabung saraf dalam embrio anak ayam. (A, 1) Sel saraf dari pelat dapat dibedakan sebagai sel memanjang di daerah dorsal ektoderm. Lipat dimulai sebagai engsel saraf medial titik (MHP) sel jangkar untuk notochord dan mengubah bentuk mereka, sementara sel-sel epidermis anggapan bergerak menuju pusat. (B, 2) lipatan saraf yang diangkat sebagai anggapan epidermis terus bergerak ke arah garis tengah dorsal. (C, 3) Konvergensi lipatan saraf terjadi sebagai titik engsel Korteks (DLHP) sel-sel menjadi berbentuk baji dan sel-sel epidermal mendorong ke tengah.
(D, 4) lipatan saraf dibawa ke dalam kontak dengan satu sama lain, dan sel-sel saraf menghubungkan puncak tabung saraf dengan epidermis. Puncak sel saraf kemudian bubar, meninggalkan tabung saraf terpisah dari epidermis.

Tiga pandangan neurulation dalam embrio amfibi, menunjukkan awal (kiri), tengah (pusat), dan akhir (kanan) neurulae dalam setiap kasus. (A) melihat ke bawah pada permukaan dorsal seluruh embrio. (B) Sagit-angka bagian melalui bidang medial embrio. (C) Transverse bagian melalui pusat embrio.

b. Neurulasi Sekunder
Neurulasi sekunder merupakan pembentukan rongga pada pita sel – sel solid. Neurulasi sekunder melibatkan pembuatan sebuah tali meduler dan pengosongan selanjutnya menjadi tabung saraf .
Pada katak dan anak ayam, neurulation sekunder biasanya terlihat dalam tabung saraf lumbalis (perut) dan tulang ekor. Dalam kedua kasus, dapat dilihat sebagai kelanjutan dari gastrulasi. Pada katak, bukannya involuting ke embrio, sel-sel bibir blastopori dorsal terus tumbuh ventrally (Gambar 12.9A, B). Daerah yang tumbuh di ujung bibir disebut chordoneural engsel (Pasteels 1937), dan berisi prekursor untuk kedua bagian posteriormost piring dan saraf posterior bagian notochord. Pertumbuhan wilayah ini kurang lebih berbentuk bola mengubah gastrula, 1.2 mm diameter, menjadi kecebong linear beberapa 9 mm lama. Ujung ekor adalah keturunan langsung blastopori dorsal bibir, dan sel-sel yang melapisi membentuk blastopori neurenteric kanal. . Proksimal bagian dari kanal neurenteric berfusi dengan anus, sementara bagian distal menjadi ependymal kanal (yaitu, lumen tabung saraf)
Neurulasi sekunder di daerah caudal 25-somite embrio. (A) membentuk kabel meduler paling ujung caudal ayam tailbud.

(B) kabel meduler pada posisi sedikit lebih anterior di tailbud.(C) cavitating tabung saraf dan membentuk notochord. (D) The lumen menyatu untuk membentuk kanal pusat dari tabung saraf.

Gbr. Gerakan sel selama neurulation di Xenopus sekunder. (A) Involusi dari mesoderm pada tahap gastrula pertengahan. (B) Gerakan bibir blastopori dorsal pada gastrula akhir / awal tahap neurula. Involusi telah berhenti, dan keduanya ektoderm dan mesoderm almarhum blastopori bibir bergerak posterior. (C) Awal tahap kecebong, di mana sel-sel yang melapisi membentuk blastopori neurenteric kanal, bagian dari yang menjadi sekunder lumen tabung saraf.

2.8 Kelainan – Kelainan
Proses neurulasi yang tidak sempurna dapat menyebabkan kelainan – kelainan. Diantaranya sebagai berikut:
a. Anencephaly
Anencephaly adalah sepalik gangguan yang dihasilkan dari sebuah cacat tabung saraf yang terjadi ketika batok kepala (kepala) ujung tabung saraf gagal menutup, biasanya antara tanggal 23 dan 26 hari kehamilan, yang mengakibatkan tidak adanya bagian besar dari otak , tengkorak, dan kulit kepala [1]. Anak-anak dengan gangguan ini dilahirkan tanpa otak-depan, bagian terbesar dari otak yang terdiri terutama dari otak belahan otak (yang mencakup neokorteks, yang bertanggung jawab untuk tingkat lebih tinggi kognisi, yaitu, berpikir)

b. Spina bifida
Spina Bifida (Sumbing Tulang Belakang) adalah suatu celah pada tulang belakang (vertebra), yang terjadi karena bagian dari satu atau beberapa vertebra gagal menutup atau gagal terbentuk secara utuh. Penonjolan dari korda spinalis dan meningens menyebabkan kerusakan pada korda spinalis dan akar saraf, sehingga terjadi penurunan atau gangguan fungsi pada bagian tubuh yang dipersarafi oleh saraf tersebut atau di bagian bawahnya. Gejalanya tergantung kepada letak anatomis dari spina bifida. Kebanyakan terjadi di punggung bagian bawah, yaitu daerah lumbal atau sakral, karena penutupan vertebra di bagian ini terjadi paling akhir.
Terdapat beberapa jenis spina bifida:
1. Spina bifida okulta : merupakan spina bifida yang paling ringan. Satu atau beberapa vertebra tidak terbentuk secara normal, tetapi korda spinalis dan selaputnya (meningens) tidak menonjol. Gejalanya:
- seberkas rambut pada daerah sakral (panggul bagian belakang)
- lekukan pada daerah sakrum.
2. Meningokel : meningens menonjol melalui vertebra yang tidak utuh dan teraba sebagai suatu benjolan berisi cairan di bawah kulit.

3. Mielokel : jenis spina bifida yang paling berat, dimana korda spinalis menonjol dan kulit diatasnya tampak kasar dan merah. Gejalanya berupa:
- penonjolan seperti kantung di punggung tengah sampai bawah pada bayi baru lahir
- jika disinari, kantung tersebut tidak tembus cahaya
- kelumpuhan/kelemahan pada pinggul, tungkai atau kaki, penurunan sensasi
- inkontinensia uri (beser) maupun inkontinensia tinja
- korda spinalis yang terkena rentan terhadap infeksi (meningitis).