Was ist die Neuralleiste?

Die Neuralleiste ist eine Gruppe von Zellen, die sehr früh in der Embryonalentwicklung aller Wirbeltiere gebildet wird. Es entsteht in einem Prozess namens Neurulation, der auch die Bildung des bestimmenden Merkmals von Wirbeltieren beginnt – eines Gehirns und Rückenmarks, das durch Schädel und Rückgrat geschützt ist. Die Zellen der Neuralleiste entwickeln sich zu anderen Merkmalen, die für Wirbeltiere einzigartig sind, wie zum Beispiel die Form und Struktur des Kopfes.

Die menschliche Embryologie ist die Studie darüber, wie sich ein Mensch von einer einzelnen befruchteten Eizelle zu einem voll funktionsfähigen Baby im Mutterleib einer Frau entwickelt. Nach XNUMX Tagen Entwicklung ist der Embryo noch eine relativ undifferenzierte hohle Kugel mit einer Wandstärke von nur drei Zellen. Während der Neurulation drückt sich ein Bereich seiner äußersten Zellschicht, das sogenannte Ektoderm, zusammen. Wenn sich die Kanten treffen und verschmelzen, ist das extrudierte Ergebnis eine hohle röhrenförmige Struktur, die als Neuralrohr bezeichnet wird. Das Neuralrohr entwickelt sich schließlich zum Gehirn und zum Rückenmark.

Wenn das Neuralrohr fertiggestellt ist, wird die Gruppe von Zellen, die für die Kneifbewegung der Neurulation verantwortlich sind, nicht mehr benötigt. Dies sind die Neuralleistenzellen. Sie können sich innerhalb des jungen Embryos frei bewegen. Der Neurulationsprozess hat die erste deutlich differenzierte Struktur des menschlichen Embryos hervorgebracht. Es hat auch mobile Zellen produziert, die an viele Orte wandern, um sich zu anderen Körperstrukturen zu entwickeln.

Durch das Markieren von Neuralleistenzellen mit Farbstoffen haben Laborstudien mit anderen Wirbeltieren identifiziert, wohin sie gehen und was sie werden. Einige entwickeln sich zu Herzgewebe. Eine Gruppe von Neuralleisten wird zum Nervensystem, mit dem das Gehirn die inneren Verdauungsorgane steuert. Andere Zellen werden darauf spezialisiert, Melanin zu produzieren, das Pigment, das Haut, Haare und Augen färbt. Viele Zellen wandern nicht sehr weit und beginnen sich in die vielen Knochen des Kopfes und deren Bindegewebe umzuwandeln.

Es gibt immer mehr Erkenntnisse darüber, was die Neuralleiste in einem so frühen Entwicklungsstadium tut, wenn der Embryo noch meist eine formlose Kugel ist. Wissenschaftler sind damit beschäftigt, die Frage zu untersuchen, wie sie das tun. Von besonderem Interesse ist, wie eine sich frei bewegende Zelle weiß, wohin sie gehen soll. Dort angekommen, ist von zusätzlichem Interesse, wie es bestimmt, zu welcher Art von sehr spezialisierter Zelle es sich entwicklungsgemäß entwickeln muss. Die meisten Forschungen konzentrieren sich auf die zwei wahrscheinlichen Faktoren der genetisch kodierten Richtungen innerhalb der Zellen und der chemischen Kommunikation mit anderen Zellen.