Neuronal migration: Dette er hvordan nerveceller bevæger sig

Marts 30, 2024

Vores hjerne består af et stort antal neuroner, der passer sammen som et enormt puslespil. Takket være det faktum, at alle er i deres rigtige position, kan vores nervesystem fungere fuldt ud og uden problemer.

Imidlertid er neuroner ikke født i deres endelige stilling længere. Men de er dannet i en anden region i nervesystemet og skal gå langt for at nå deres destination. Denne fase af hjernedannelse er kendt som neuronal migration . Enhver anomali i dens udvikling kan forårsage alvorlige misdannelser i vores nervesystem og følgelig et stort antal neurologiske lidelser.

Relateret artikel: "Hvad er det synaptiske rum og hvordan virker det?"

Hvad er neuronal migration?

Vores hjerne består af hundreder af tusindvis af neuroner. Et stort antal af disse nerveceller de stammer fra forskellige steder, end de vil optage, når voksenalderen er ankommet .

Denne proces er kendt som neuronal migration, og det meste forekommer under embryonisk udvikling , specifikt mellem 12 og 20 ugers drægtighed. I løbet af denne periode genereres neuronerne og rejser gennem vores hjerne for at slå sig ned i deres endelige position.

Denne forskydning er mulig takket være signaler fra andre neuroner, som allerede er i deres endelige position og spiller en rolle, som ligner et trafiklys, der styrer trafik, sender forskellige typer signaler, som neuroner i gang reagerer på. migration.

Denne migrerende procedure forekommer fra den ventrikulære zone i neuralrøret, det sted, hvor neuronerne stammer fra, til det sted, der er udpeget til dem. Under begyndelsen af neuronal migration, disse celler de er placeret mellem den ventrikulære zone og den marginale zone , som danner mellemzonen, et rum med forbigående placering.

Neuronal migration udføres i forskellige faser og er meget kompliceret. da disse nerveceller skal rejse en stor afstand og undgå mange forhindringer, så hjernen kan udvikle sig helt og tilfredsstillende. For dette er hjulpet af en type celler, der danner det, der kaldes radial glia , og som udøver stilladsfunktionen, gennem hvilken de migrerende neuroner bevæger sig.

Når nogle af disse faser af neuronal migration ikke udføres korrekt, kan de fremgå af ændringer i hjernens organisation, til meget vigtige hjernedannelser.

Måske er du interesseret: "Glialceller: meget mere end neuronens lim"

Faser af migration

Som nævnt i det foregående afsnit forekommer processen med neuronal migration i forskellige faser, specifikt i tre, hvoraf hver enkelt af dem er essentiel for en vellykket kortikal dannelse. Disse faser af neuronal migration er følgende.

1. Cellproliferationsfase

I denne første fase, der opstår fra dag 32 i svangerskabscyklusen, opstår nerveceller eller neuroner.

Et stort antal af disse neuroner er født i kimzoner eller kimmatricer, således navnet på fasen. Disse zoner er placeret i væggene i de laterale ventrikler.

2. Fase af neuronal migration

Gennem denne anden fase forekommer neuronal migration selv. Det vil sige, at neuronerne forlader deres oprindelsessted for at bevæge sig i retning af deres endelige stilling.

Denne proces er givet takket være det radiale glialsystem. I dette system leder en celle, der ikke allerede er til stede i den voksne hjerne, neuronerne til deres position.

3. Fase af vandret og lodret organisation

I denne sidste fase finder differentieringen og efterfølgende organisering af neuroner sted. På grund af kompleksiteten af denne afsluttende fase vil følgende forklare, hvad det består af, og hvad dets særlige forhold er.

Hvordan produceres differentiering?

Når neuronen har formået at nå sin endelige placering er, når fase af differentiering begynder , at få alle de morfologiske og fysiologiske kvaliteter af en fuldt udviklet neuron. Denne differentiering afhænger så meget af, hvordan denne neuron er genetisk forkonfigureret, som om interaktionen med andre neuroner og om oprettelsen af forbindelsesruterne.

I vores nervesystem såvel som i de øvrige hvirveldyr differentieres neurale celler fra hinanden af forskellige stamceller; som er placeret i bestemte steder i neuralrøret.

Når differentieringsprocessen er færdig, neuronerne er organiseret ved at slutte sig til hinanden , slutter processen med neuronal migration og fuldstændig fuldender udviklingen af vores hjerne.

Fejl i denne biologiske proces

Som beskrevet i det første punkt er enhver anomali i løbet af neuronal migration kan få konsekvenser for dannelsen af vores hjerne ; fra misdannelser til ændringer i hjernens organisation.

De mest alvorlige misdannelser er forbundet med ændringer i intellektuel udvikling og epilepsier, mens hjernens problemer med organisationen har et korrekt udseende, men Neurale forbindelser er dårligt beskadiget fordi dets korrekte disposition i hjernen ikke forekom.

Blandt årsagerne til disse fejl er:

Samlet migrationsfejl.
Afbrudt eller ufuldstændig migrering .
Migration afledt til en anden hjerneplacering.
Stop ikke migreringen.

Hvad angår konsekvenserne af disse mangler i migration. En unormal udvikling af processen kan føre til et stort antal lidelser og lidelser. Blandt disse lidelser kan vi finde:

1. Lissencephaly

Lissencephaly er den mest alvorlige konsekvens af en svigt i neuronal migration. I dette tilfælde initierer neuronerne deres migration, men de er ikke i stand til at fuldføre det, hvilket forårsager alvorlige deformiteter i hjernen.

Afhængig af sværhedsgraden af misdannelsen kan lissencephalien opdeles i tre forskellige undertyper:

Mild leencefali: denne form for misdannelse forårsager medfødt muskeldystrofi hos Fukuyama , som er karakteriseret ved lejlighedsvis hypotoni, skrøbelighed og generel udmattelse i barnet, intellektuel udviklingsforstyrrelse og epilepsi.
Moderat lissencephaly: Den direkte konsekvens af denne grad af lissencephaly er hjerne øje muskel sygdom, hvis symptomer er intellektuel udviklingsforstyrrelse, myokloniske anfald og medfødt muskeldystrofi.
Alvorlig lissencephaly: er eksternaliseret gennem Walder-Walburg syndromet , hvilket forårsager alvorlige anomalier i nervesystemet, øjenpatologier og muskeldysteri. Patienter født med denne form for misdannelse dør ved nogle få måneder.

2. Periventrikulær heterotopi

I dette tilfælde skyldes problemet en ændring i begyndelsen af migrationen. Dette påvirker en lille gruppe neuroner, som akkumuleres på forskellige steder end dem der svarer til dem.

I disse tilfælde personen oplever stærke anfald, der opstår under ungdomsårene . Hertil kommer, at selvom de normalt har normal intelligens, oplever visse patienter læringsproblemer.

3. Polymicrogyria

I polymicrogyr skaber arrangementet af den neurale masse små abnormale svingninger, der adskilles af overfladiske riller, hvilket skaber en uregelmæssig kortikal overflade.

I denne tilstand kan to typer polymicrogyria skelnes med forskellige kliniske billeder:

Unilateral polymicrogiria : manifesteret gennem uregelmæssigheder i synsfeltet, brandkriser, hemiparesis og kognitive lidelser.
Bilaterale polymicrogyria : Denne misdannelse forekommer hyppigere og er relateret til et stort antal symptomer og kliniske tilstande som bilaterale frontoparietale polymicrogyria eller bilateralt medfødt perisylvis syndrom.

4. Schizencephaly

Skizencefalien skelnes ved at præsentere et normalt volumen grå materiale, men med ændringer i omløbene af mindre størrelse og mere overfladisk end normalt og omgivet af meget lavvande riller.

Denne patologi har ingen specifikke kliniske symptomer , men disse kan variere afhængigt af omfanget og placeringen af de berørte områder. I nogle tilfælde kan der ikke være synlige kliniske billeder, mens i andre mennesker kan lide epileptiske episoder med variabel intensitet.