Qu'est-ce que le tube neural?
Le tube neural est une structure de l'embryon de vertébrés qui se développe dans le cerveau et la moelle épinière. Il se forme à partir de l'enceinte génétiquement guidée d'une plaque de tissus à l'intérieur de l'embryon. Celles-ci se subdivisent en sections à différents endroits du tube correspondant à l'emplacement des régions du cerveau qu'elles vont devenir. Le système nerveux périphérique se développe en dehors du tube neural par la migration des cellules de la crête neurale. La fermeture incomplète du tube dans le cerveau ou la colonne vertébrale entraîne de graves anomalies congénitales.
La formation du tube neural prend différentes durées, en fonction de l'organisme. Chez l'homme, cela commence trois à quatre semaines après la conception. Au début du développement, le sillon neural provient d’une plaque de tissu et s’agrandit au fur et à mesure qu’il se replie sur un axe central. Les gènes qui guident ce processus, appelés gènes hox, sont un sous-ensemble du système organisant l'embryon en divisions structurelles. Outre la famille de protéines Cdx modérant leur action, les gènes hox jouent un rôle essentiel dans la direction des cellules neurales vers leurs emplacements appropriés dans l'embryon.
Le développement du tube neural s'appelle la neurulation. La neurulation primaire se produit dès la formation de la plaque neurale, ce qui provoque le repliement de ses bords et son enclavement au centre de la plaque. Les centres de contrôle moteur / neuromusculaire proviennent des tissus situés dans la partie ventrale du tube, une région associée à la plaque basale. Les fonctions somatosensorielles, y compris la perception et d'autres formes de sensation, sont inversement associées à la plaque alaire située dans la section dorsale du tube. La neurulation secondaire se produit lorsque les cellules situées le long de la plaque neurale forment un espace creux à l'intérieur de celle-ci, complétant ainsi le tube.
Le gonflement induit par le fluide divise le tube neural en quatre sections, les trois premières devenant le cerveau, la dernière formant la moelle épinière. Les gènes Hox guident la division des différentes régions du système nerveux, à mesure que le cerveau postérieur, le cerveau moyen et le cerveau antérieur se développent respectivement à partir du rhombébencéphale, du mésencéphale et du prosencéphale du tube. De nouveaux neurones se forment tout au long de ce processus, puisqu'un tissu appelé crête neurale se sépare du tube et migre dans tout l'embryon. Les cellules de la crête neurale finissent par devenir les nerfs du système nerveux périphérique.
Le spina bifida est une anomalie commune du tube neural survenant tôt dans la grossesse au cours de la brève période pendant laquelle le tube est ouvert et qui entraîne une fermeture incomplète de la colonne vertébrale du fœtus. Les vertèbres qui entourent la moelle épinière ne l'entourent pas complètement, de sorte que la moelle et parfois une membrane remplie de liquide dépassent de la colonne. Lorsque la partie supérieure du tube neural ne se ferme pas, une maladie appelée anencéphalie entraîne un cerveau partiellement exposé et déformé. Les suppléments d'acide folique avant la conception réduisent le risque de malformations telles que le spina bifida.