تكون الأنبوب العصبي وانغلاقه
تكون الأنبوب العصبي هو الحدث التخلقي الذي يحول الصفيحة العصبية المسطحة إلى أنبوب مغلق ينشأ منه الدماغ والحبل الشوكي. ترتفع حواف الصفيحة كطيات عصبية، وتنثني عند نقاط مفصلية محددة، وتلتقي وتلتحم على طول الخط الوسطي الظهري؛ يكتمل الانغلاق بتسلسل متدرج إقليمياً يترك فتحات مؤقتة، هي الفتحتان العصبيتان القحفية والذيلية، واللتان تنغلقان أخيراً.
Definition
تكون الأنبوب العصبي وانغلاقه هو العملية التي تنطوي فيها الصفيحة العصبية على طول نقاط مفصلية وتلتحم طياتها العصبية المتقابلة ظهرياً لتشكيل أنبوب عصبي مغلق، ينغلق عند الفتحتين العصبيتين القحفية والذيلية لإكمال التعصب الأولي، مع تشكيل التعصب الثانوي للجزء الأكثر ذيلية.
Scope
يغطي المدخل التعصب الأولي (طي الصفيحة العصبية واندماجها) والتعصب الثانوي (تكوين قناة في تكثف خلوي ذيلي)، والمحركات الخلوية والميكانيكية الحيوية للانغلاق، ومواقع الانغلاق المنفصلة، والأساس التطوري لعيوب الأنبوب العصبي. وهو مرجع تعليمي للتشريح التطوري وليس إرشادات سريرية.
Key concepts
- الصفيحة العصبية والطيات العصبية
- النقاط المفصلية الوسطية والظهرية الجانبية
- الانقباض القمي
- التمدد المتقارب
- الفتحتان العصبيتان القحفية والذيلية
- التعصب الأولي مقابل التعصب الثانوي
- مواقع بدء الانغلاق
- إشارات قطبية الخلية المستوية
Mechanisms
في التعصب الأولي، تضيق الصفيحة العصبية وتطول من خلال التمدد المتقارب بينما تنثني عند نقطة مفصلية وسطية فوق الحبل الظهري وعند نقاط مفصلية ظهرية جانبية مزدوجة؛ يساعد الانقباض القمي للخلايا العصبية الظهارية الطيات على الارتفاع والانحناء نحو الخط الوسطي، حيث تتقابل وتلتحم. لا يتم الانغلاق كـ "سحاب" واحد ولكنه يبدأ في مواقع بدء منفصلة وينتشر في اتجاهين، لذا فإن الفتحتين العصبيتين القحفية والذيلية هما آخر المناطق التي تنغلق. يكمن التنظيم المنسق لانقباض الهيكل الخلوي، والالتصاق الخلوي، وإشارات قطبية الخلية المستوية وراء هذه الحركات. في التعصب الثانوي، يتشكل الأنبوب العصبي الأكثر ذيلية عن طريق تكثف وتكوين قناة في النسيج المتوسط بدلاً من الطي. يؤدي فشل هذه الخطوات في الطرف القحفي أو الذيلية إلى بقاء الأنبوب العصبي مفتوحاً وينتج عنه عيوب الأنبوب العصبي المقابلة.
Clinical relevance
يؤدي الانغلاق غير المكتمل إلى عيوب الأنبوب العصبي مثل انعدام الدماغ (فشل الانغلاق القحفي) والسنسنة المشقوقة المفتوحة (فشل الانغلاق الذيلية)، ويضع توقيت هذه الأحداث في الفترة الجنينية المبكرة. يشرح هذا المدخل التشريح التطوري وراء هذه التشوهات كمرجع وتعليم وليس أساساً للتشخيص الفردي أو قرارات الفحص أو العلاج.
Epidemiology
تعد عيوب الأنبوب العصبي من بين أكثر التشوهات الهيكلية شيوعاً في الجهاز العصبي المركزي، ويتأثر حدوثها بالخلفية الوراثية والعوامل الغذائية المحيطة بالحمل، مع ارتباط حالة الفولات بشكل متكرر بالمخاطر على مستوى السكان.
History
تعود أوصاف ارتفاع الطيات العصبية واندماجها إلى علم الأجنة الكلاسيكي، لكن الاعتراف بأن الانغلاق يبدأ في مواقع متعددة منفصلة ويتقدم في اتجاهين، وتشريح محركاته الميكانيكية الحيوية والجزيئية، هي نتاج أعمال تجريبية وجينية لاحقة في الكائنات الحية النموذجية ملخصة في المراجعات الحديثة.
Debates
- كم عدد مواقع بدء الانغلاق الموجودة ومدى حفظها؟
- يبدأ الانغلاق في عدة مواقع منفصلة بدلاً من نقطة واحدة، ولكن العدد الدقيق وتطابقها بين الأنواع، بما في ذلك البشر، كان محل نقاش وتعديل مع تراكم الأدلة.
Key figures
- Andrew J. Copp
- Nicholas D. E. Greene
- Evanthia Nikolopoulou
Related topics
Seminal works
- nikolopoulou-2017
- copp-2013
- greene-2014
Frequently asked questions
- هل ينغلق الأنبوب العصبي كـ "سحاب" واحد من طرف واحد؟
- لا. يبدأ الانغلاق في عدة مواقع بدء منفصلة وينتشر في كلا الاتجاهين من كل منها، لذا فإن الفتحتين العصبيتين القحفية والذيلية هما آخر المناطق التي تنغلق.
- ما الفرق بين التعصب الأولي والتعصب الثانوي؟
- يشكل التعصب الأولي معظم الأنبوب العصبي عن طريق طي واندماج الصفيحة العصبية، بينما يشكل التعصب الثانوي الجزء الأكثر ذيلية عن طريق تكثف وتكوين قناة في الخلايا الوسيطة دون طي.