Placa neural

De Viquipèdia
Salta a la navegació Salta a la cerca
Infotaula taxonòmicaPlaca neural
Gray16.png
Identificadors
MeSH D054258
TE E5.13.1.0.1.0.1
Recursos externs
EB Online science/neural-plate
Terminologia anatòmica
Modifica les dades a Wikidata
Placa neural i cresta neural

La placa neural, en embriologia humana, és l'estructura embrional d'origen ectodèrmic de la qual s'originarà el sistema nerviós central. La seva formació representa el primer pas del procés de neurulació. Durant la neurulació, una porció de l’ectoderma dorsal s’especifica per esdevenir ectoderma neural i les seves cèl·lules es distingeixen pel seu aspecte columnar. Aquesta regió de l’embrió rep el nom de placa neural (en anglès: neural plate). En els humans apareix 18-19 dies després d'haver-se produït la fecundació.[1]

La placa neural es forma per un engruiximent pla oposat a la línia primitiva (estructura transitòria que es forma a l'inici de la gastrulació)[2] de l'ectoderma. En aquesta fase precoç del desenvolupament embrionari la futura extensió de la placa està delimitada per la geminina,[3] una proteïna nuclear inhibidora de la replicació de l'ADN.[4]

Es presenta com un inflament distingible cromàticament de la part ectodèrmica remanent coneguda com a epiblast.[5]

Durant la formació de la placa neural, l'embrió consta de tres estrats cel·lulars: l'ectoderma, que dona origen a la pell i als teixits neurals, el mesoderma que forma els músculs i els ossos i l'endoderma que forma les cèl·lules internes dels tractes digestiu i respiratori.

La proteïna calfacilitina, reguladora dels canals de calci,[6] juga un paper clau durant la configuració primerenca de la placa.[7] El BMP-4 (Bone morphogenetic protein)[8] és un factor de creixement que determina la diferenciació de les cèl·lules de l'ectoderma en cèl·lules de la pell, sense aquest factor les cèl·lules ectodèrmiques desenvolupen automàticament només cèl·lules nervioses.[9] Una manca d'expressió de la proteïna cadherina-N[10] en el citoplasma de la superfície superolateral de les cèl·lules de la placa neural impedeix el correcte assemblatge de les molècules d'actina-F, la invaginació de la placa i- conseqüentment- una neurulació normal.[11]

En el moment en el qual es forma la placa neural, aquesta queda envoltada pels plecs neurals que, finalment, donen origen al tub neural que és cilíndric. Així es completa el procés dit de neurulació primària,[12] el qual és similar en amfibis, rèptils, ocells i mamífers.

Els gens Dlx5[13] i Dlx6[14] són essencials pel correcte tancament, tant anterior com posterior, del tub neural i la seva expressió anòmala als marges de la placa neural es causa de malformacions genètiques molt greus.[15] Experiments en rosegadors indiquen que la proteïna codificada pel gen FHOD3[16] regula el plegament bidireccional de les cèl·lules de la placa neural durant la seva morfogènesi, fet imprescindible per aconseguir una estructura tubular adequada.[17]

Referències[modifica]

  1. Shiota, K «Prenatal Development of the Human Central Nervous System, Normal and Abnormal» (en anglès). DSJUOG, 2015 Gen-Mar; 9 (1), pp: 61-66. DOI: 10.5005/jp-journals-10009-1390. ISSN: 0975-1912 [Consulta: 15 gener 2019].
  2. LifeMap Discovery «Primitive Streak» (en anglès). Embryonic Development & Stem Cell Compendium. LifeMap Sciences, Inc, 2019; Gen 3 (rev), pàgs: 5 [Consulta: 15 gener 2019].
  3. UniProt «Geminin» (en anglès). Protein knowledgebase. UniProt Consortium, 2018 Gen 16; O75496 (GEMI_HUMAN) (rev), pàgs: 15 [Consulta: 17 gener 2019].
  4. Kroll KL, Salic AN, Evans LM, Kirschner MW «Geminin, a neuralizing molecule that demarcates the future neural plate at the onset of gastrulation» (en anglès). Development, 1998 Ag; 125 (16), pp: 3247-3258. ISSN: 1477-9129. PMID: 9671596 [Consulta: 17 gener 2019].
  5. Sheng, G «Epiblast morphogenesis before gastrulation» (en anglès). Dev Biol, 2015 Maig 1; 401 (1), pp: 17-24. DOI: 10.1016/j.ydbio.2014.10.003. ISSN: 1095-564X. PMID: 25446532 [Consulta: 6 gener 2019].
  6. UniProt «Calfacilitin» (en anglès). Protein knowledgebase. UniProt Consortium, 2019 Feb 13; Q96CP7 (TLCD1_HUMAN) (rev), pàgs: 11 [Consulta: 3 abril 2019].
  7. Papanayotou C, De Almeida I, Liao P, Oliveira NM, et al «Calfacilitin is a calcium channel modulator essential for initiation of neural plate development» (en anglès). Nat Commun, 2013 Maig 14; 4, pp: 1837. DOI: 10.1038/ncomms2864. PMC: 3674269. PMID: 23673622 [Consulta: 4 abril 2019].
  8. UniProt «Bone morphogenetic protein 4» (en anglès). Protein knowledgebase. UniProt Consortium, 2018 Oct 10; Q53XC5 (Q53XC5_HUMAN) (rev), pàgs: 10 [Consulta: 6 gener 2019].
  9. Wilson PA, Lagna G, Suzuki A, Hemmati-Brivanlou A «Concentration-dependent patterning of the Xenopus ectoderm by BMP4 and its signal transducer Smad1» (en anglès). Development, 1997 Ag; 124 (16), pp: 3177-3184. DOI: 10.1016/j.ydbio.2014.10.003. ISSN: 1477-9129. PMID: 9272958 [Consulta: 6 gener 2019].
  10. UniProt «Cadherin-2» (en anglès). Protein knowledgebase. UniProt Consortium, 2019 Feb 13; P19022 (CADH2_HUMAN) (rev), pàgs: 19 [Consulta: 5 abril 2019].
  11. Nandadasa S, Tao Q, Menon NR, Heasman J, Wylie C «N- and E-cadherins in Xenopus are specifically required in the neural and non-neural ectoderm, respectively, for F-actin assembly and morphogenetic moviments» (en anglès). Development, 2009 Abr; 136 (8), pp: 1327-1338. DOI: 10.1242/dev.031203. PMC: 2687464. PMID: 19279134 [Consulta: 5 abril 2019].
  12. Figueroba, A «Neurulación: el proceso de formación del tubo neural» (en castellà). Neurociencias. Psicologia y mente, 2017; Des, pàgs: 6 [Consulta: 6 gener 2019].
  13. Genètics Home Reference «DLX5 gene (distal-less homeobox 5)» (en anglès). NIH/US National Library of Medicine, 2019; Mar 19 (rev), pàgs: 3 [Consulta: 31 març 2019].
  14. Gene «DLX6 distal-less homeobox 6 [Homo sapiens (human)]» (en anglès). Genes & Expression. NCBI, US National Library of Medicine, 2019 Feb 13; ID 1750 (rev), pàgs: 6 [Consulta: 31 març 2019].
  15. Narboux-Neme N, Ekker M, Levi G, Heude E «Posterior axis formation requires Dlx5/Dlx6 expression at the neural plate border» (en anglès). PLoS One, 2019 Mar 19; 14 (3), pp: e0214063. DOI: 10.1371/journal.pone.0214063. ISSN: 1932-6203. PMID: 30889190 [Consulta: 31 març 2019].
  16. Gene «FHOD3 formin homology 2 domain containing 3 [Homo sapiens (human)]» (en anglès). Genes & Expression. NCBI, US National Library of Medicine, 2019 Feb 13; ID 80206 (rev), pàgs: 7 [Consulta: 1r abril 2019].
  17. Sulistomo HW, Nemoto T, Yanagita T, Takeya R «Formin homology 2 domain–containing 3 (Fhod3) controls neural plate morphogenesis in mouse cranial neurulation by regulating multidirectional apical constriction» (en anglès). J Biol Chem, 2019 Feb 22; 294 (8), pp: 2924-2934. DOI: 10.1074/jbc.RA118.005471. PMC: 6393623. PMID: 30573686 [Consulta: 1r abril 2019].

Bibliografia[modifica]

  • Gilbert, Scott F. Formation of the Neural Tube (en anglès). A: Developmental Biology, Chap. 12 (6th Edition). Sinauer Associates, 2000; NBK10080, pàgs: 6 [Consulta: 6 gener 2019]. 

Enllaços externs[modifica]