La plaque neurale est la première étape du développement du système nerveux en embryologie humaine. Il a également été observé sur des embryons d’oiseaux et d’amphibiens, mais devient visible pour la première fois sur les embryons humains au 19e jour de développement. Les cellules ectoblastiques, qui se trouvent sur la couche externe d’un embryon, commencent à se transformer en cellules neurales, et la plaque neurale se forme d’abord comme un épaississement médio-sagittal à la fin de la ligne primitive, où la ligne médiane de l’embryon se forme pour favoriser le développement symétrique de un fœtus. Le cerveau se forme à partir de l’extrémité crânienne la plus large, et l’extrémité arrière, ou caudale, est l’endroit où la moelle épinière se développe.
Un embryon se compose d’un ectoderme à partir duquel se développent les cellules nerveuses et cutanées, d’un mésoderme qui forme les muscles et le squelette et d’un endoderme qui se développe dans le système digestif et respiratoire. Un certain facteur de croissance est nécessaire pour transformer les cellules de l’ectoderme en tissu cutané, et au moins 50 % de la masse de l’ectoblaste se transforme en plaque neurale. Les cellules mésodermiques axiales de l’embryon sécrètent des substances qui induisent la formation de la plaque et de l’axe en forme de bâtonnet appelé notocorde.
Les signaux inhibiteurs pour un facteur de croissance spécifique permettent à des parties de l’ectoderme de se former en cellules neurales. Dans les endroits que les signaux n’atteignent pas, les cellules à l’extérieur des cellules neurales se transforment en tissu cutané. La plaque neurale s’allonge et se rétrécit au fur et à mesure que l’embryon se développe et commence à se replier au cours de la troisième semaine de développement embryonnaire. La neurulation à son premier stade progresse à mesure que le tube neural se développe hors de la plaque neurale. Le sommet de ce tube fermé est l’endroit où le cerveau se développe, tandis que la moelle épinière se développe à partir de l’extrémité arrière.
La neurulation primaire est le nom de tout ce processus. Le tube neural finit par se fermer et des parties du pli neural se transforment en cellules de la crête neurale, qui finissent par se situer entre ce qui était la plaque neurale et l’épiderme. Ces cellules forment des parties du système nerveux périphérique.
Le pliage de la plaque neurale est un processus complexe car l’ensemble du pli ne se referme pas partout à la fois. Si une partie de celui-ci ne se ferme pas correctement, des conditions telles que le spina bifida en sont le résultat. L’acide folique et le cholestérol sont importants pour prévenir de tels défauts en embryologie humaine. Les suppléments de vitamine B12 réduisent le risque de défauts liés au développement de la plaque neurale.