Vad är den neurala vapen?

Den neurala vapen är en grupp celler som skapats mycket tidigt i den embryonala utvecklingen av alla ryggradsdjur. Det skapas i en process som kallas neurulation, som också börjar bildandet av den definierande egenskapen för ryggradsdjur - en hjärna och ryggmärg skyddad av skallen och ryggraden. Cellerna i nervkransen fortsätter att utvecklas till andra funktioner som är unika för ryggradsdjur, såsom formen och strukturerna på huvudet.

Mänsklig embryologi är studien av hur en människa utvecklas från en enda befruktad äggcell till ett fullt fungerande barn i en kvinnas livmoder. Bara tjugo dagar efter utvecklingen är embryot fortfarande en relativt odifferentierad ihålig boll, vars vägg bara är tre celler tjock. Under neurulationen klämmer ett område i det yttersta lagret av celler, kallad ektoderm, samman. När kanterna möts och smälter samman är det strängsprutade resultatet en ihålig rörformig struktur som kallas neuralröret. Neuralröret utvecklas så småningom till hjärnan och ryggmärgen.

När neuralröret är avslutat, behövdes inte längre gruppen av celler som ansvarar för den klämma rörelsen hos neurulationen. Det här är de neurala crestcellerna. De blir fria att flytta någon annanstans inom det unga embryot. Neuruleringsprocessen har producerat den första distinkt differentierade strukturen hos det mänskliga embryot. Det har också producerat mobila celler som migrerar till många platser för att börja utvecklas till andra kroppsstrukturer.

Genom att märka neurala crestceller med färgämnen har laboratorieundersökningar med andra ryggradsdjur identifierat vart de går och vad de blir. Vissa utvecklas till hjärtvävnad. En grupp av neurala vapen blir nervsystemet som hjärnan använder för att kontrollera de inre organen i matsmältningen. Andra celler blir specialiserade för att producera melanin, det pigment som färger hud, hår och ögon. Många celler migrerar inte så långt och börjar förvandla sig till huvudets många ben och deras bindväv.

Det finns ökande kunskap om vad den neurala vapen gör i ett så tidigt utvecklingsstadium, när embryot fortfarande mestadels är en formlös boll. Forskare är upptagna med att studera frågan om hur de gör det. Av särskilt intresse är hur en fritt rörlig cell vet vart den ska gå. En gång där, av ytterligare intresse är hur den avgör vilken typ av mycket specialiserad cell som den måste utvecklas i. Mest forskning fokuserar på de två troliga faktorerna för genetiskt kodade riktningar inom cellerna och kemisk kommunikation med andra celler.