Formación y Cierre del Tubo Neural
La formación del tubo neural es el evento morfogenético que convierte la placa neural plana en el tubo cerrado del cual se originan el cerebro y la médula espinal. Los bordes de la placa se elevan como pliegues neurales, se doblan en puntos de bisagra definidos, y se encuentran y fusionan a lo largo de la línea media dorsal; el cierre se completa en una secuencia escalonada regionalmente que deja aberturas transitorias, los neuroporos craneal y caudal, que se sellan al final.
Definition
La formación y el cierre del tubo neural es el proceso por el cual la placa neural se pliega a lo largo de puntos de bisagra y sus pliegues neurales opuestos se fusionan dorsalmente para formar un tubo neural cerrado, sellándose en los neuroporos craneal y caudal para completar la neurulación primaria, mientras que la neurulación secundaria forma el segmento más caudal.
Scope
Esta entrada abarca la neurulación primaria (plegamiento y fusión de la placa neural) y la neurulación secundaria (canalización de una condensación celular caudal), los impulsores celulares y biomecánicos del cierre, los sitios de cierre discretos y la base del desarrollo de los defectos del tubo neural. Es una referencia educativa sobre la anatomía del desarrollo y no constituye una guía clínica.
Key concepts
- Placa neural y pliegues neurales
- Puntos de bisagra mediano y dorsolaterales
- Constricción apical
- Extensión convergente
- Neuroporos craneal y caudal
- Neurulación primaria versus secundaria
- Sitios de iniciación del cierre
- Señalización de la polaridad celular planar
Mechanisms
En la neurulación primaria, la placa neural se estrecha y alarga mediante extensión convergente mientras se dobla en un punto de bisagra mediano sobre la notocorda y en puntos de bisagra dorsolaterales pareados; la constricción apical de las células neuroepiteliales ayuda a que los pliegues se eleven y curven hacia la línea media, donde se oponen y fusionan. El cierre no procede como una única cremallera, sino que comienza en sitios de iniciación discretos y se extiende bidireccionalmente, por lo que los neuroporos craneal y caudal son las últimas regiones en sellarse. La regulación coordinada de la contractilidad citoesquelética, la adhesión celular y la señalización de la polaridad celular planar subyace a estos movimientos. En la neurulación secundaria, el tubo neural más caudal se forma por condensación y canalización del mesénquima en lugar de por plegamiento. El fallo de estos pasos en el extremo craneal o caudal deja el tubo neural abierto y produce los defectos del tubo neural correspondientes.
Clinical relevance
El cierre incompleto subyace a defectos del tubo neural como la anencefalia (fallo del cierre craneal) y la espina bífida abierta (fallo del cierre caudal), y la cronología de estos eventos los sitúa en el período embrionario temprano. Esta entrada explica la anatomía del desarrollo detrás de tales anomalías con fines de referencia y educación, y no es una base para el diagnóstico individual, las decisiones de cribado o el tratamiento.
Epidemiology
Los defectos del tubo neural se encuentran entre las malformaciones estructurales más frecuentes del sistema nervioso central, y su aparición se ve modificada por el trasfondo genético y por factores nutricionales periconcepcionales, habiéndose asociado repetidamente el estado del folato con el riesgo a nivel poblacional.
History
Las descripciones de la elevación y fusión de los pliegues neurales se remontan a la embriología clásica, pero el reconocimiento de que el cierre comienza en múltiples sitios discretos y procede bidireccionalmente, así como la disección de sus impulsores biomecánicos y moleculares, son productos de trabajos experimentales y genéticos posteriores en organismos modelo, resumidos en revisiones modernas.
Debates
- ¿Cuántos sitios de iniciación del cierre existen y cuán conservados están?
- El cierre comienza en varios sitios discretos en lugar de un único punto, pero el número exacto y su correspondencia entre especies, incluidos los humanos, ha sido objeto de debate y refinamiento a medida que se acumula la evidencia.
Key figures
- Andrew J. Copp
- Nicholas D. E. Greene
- Evanthia Nikolopoulou
Related topics
Seminal works
- nikolopoulou-2017
- copp-2013
- greene-2014
Frequently asked questions
- ¿Se cierra el tubo neural como una única cremallera desde un extremo?
- No. El cierre comienza en varios sitios de iniciación discretos y se extiende en ambas direcciones desde cada uno, por lo que los neuroporos craneal y caudal son las últimas regiones en sellarse.
- ¿Cuál es la diferencia entre neurulación primaria y secundaria?
- La neurulación primaria forma la mayor parte del tubo neural mediante el plegamiento y la fusión de la placa neural, mientras que la neurulación secundaria forma la porción más caudal mediante la condensación y canalización de células mesenquimales sin plegamiento.