Was ist das Neural Crest?
Der Nervenkamm ist eine Gruppe von Zellen, die sehr früh in der Embryonalentwicklung aller Wirbeltiere entstehen. Es entsteht in einem Prozess namens Neurulation, der auch die Entstehung der charakteristischen Eigenschaften von Wirbeltieren einleitet - eines Gehirns und Rückenmarks, die durch Schädel und Rückgrat geschützt sind. Die Zellen des Nervenkamms entwickeln sich zu anderen Merkmalen, die für Wirbeltiere einzigartig sind, wie z. B. die Form und Struktur des Kopfes.
Unter menschlicher Embryologie versteht man die Untersuchung, wie sich ein Mensch von einer einzelnen befruchteten Eizelle zu einem voll funktionsfähigen Baby im Mutterleib einer Frau entwickelt. Nur zwanzig Tage nach seiner Entwicklung ist der Embryo immer noch eine relativ undifferenzierte hohle Kugel, deren Wand nur drei Zellen dick ist. Während der Neurulation drückt sich ein Bereich der äußersten Zellschicht, das Ektoderm, zusammen. Wenn sich die Kanten treffen und verschmelzen, entsteht eine hohle röhrenförmige Struktur, die als Neuralrohr bezeichnet wird. Die Neuralröhre entwickelt sich schließlich zu Gehirn und Rückenmark.
Wenn die Neuralröhre vollendet ist, wird die Gruppe der Zellen, die für die Einklemmbewegung der Neurulation verantwortlich ist, nicht mehr benötigt. Dies sind die Nervenkammzellen. Sie können sich frei innerhalb des jungen Embryos bewegen. Der Neurulationsprozess hat die erste deutlich differenzierte Struktur des menschlichen Embryos hervorgebracht. Es hat auch mobile Zellen hervorgebracht, die an viele Orte wandern, um sich zu anderen Körperstrukturen zu entwickeln.
Durch das Markieren von Zellen der Neuralleiste mit Farbstoffen haben Laborstudien mit anderen Wirbeltieren herausgefunden, wohin sie gehen und was sie werden. Einige entwickeln sich zu Herzgewebe. Eine Gruppe neuronaler Kämme wird zum Nervensystem, mit dem das Gehirn die inneren Verdauungsorgane steuert. Andere Zellen spezialisieren sich darauf, 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 zu verwandeln.
Das Wissen darüber, was der Nervenkamm in einem so frühen Entwicklungsstadium tut, wenn der Embryo noch größtenteils eine formlose Kugel ist, nimmt zu. Wissenschaftler beschäftigen sich intensiv mit der Frage, wie sie es tun. Von besonderem Interesse ist, wie eine sich frei bewegende Zelle weiß, wohin sie gehen muss. Von zusätzlichem Interesse ist, wie bestimmt wird, zu welchem Typ einer sehr spezialisierten Zelle sie sich entwickeln muss. Die meisten Forschungsarbeiten konzentrieren sich auf die beiden wahrscheinlichen Faktoren genetisch kodierter Richtungen in den Zellen und der chemischen Kommunikation mit anderen Zellen.