La NEUROGENESE

INTRODUCTION :

Le système nerveux (SN) embryonnaire apparaît très tôt au cours du développement : au 18ème jour embryonnaire (E18).
Pour comprendre la mise en place du S.N primordial, il faut décrire l’embryon quelque temps avant l’apparition du S.N embryonnaire. Juste avant E18, l’embryon se compose de trois couches de cellules concentriques : l’ectoderme qui donnera peau, le mésoderme qui donnera les muscles et les os et l’endoderme qui donnera les viscères. Ce stade de développement s’appelle l’embryon à 3 feuillets
Le tissu nerveux apparaît à la suite d’envoi de signaux du mésoderme vers l’ectoderme. Ces signaux sont les protéines diffusibles Noggine, Chordine et Follistatine,. Ce phénomène est l’induction neurale qui se traduit par la transformation d’une partie de l’ectoderme en tissus nerveux primitif : le Neurectoderme. La période pendant laquelle se forme le Neurectoderme sur la face dorsale de l’embryon est la Neurulation.

I - LA TRANSFORMATION DU NEURECTODERME

Le Neurectoderme va ensuite évoluer à travers 4 étapes pour former les ébauches des systèmes nerveux périphériques et centraux. Cette évolution se fait dans le sens antéro-postérieur : La différenciation du tissus nerveux primitif est précoce au niveau de la tête (face rostrale) et plus tardive vers le bassin (face caudal)
1)  Plaque neurale ( E18)
Une fois formé, le neurectoderme s’épaissis pour former la plaque neurale qui est marquée en son centre par un sillon neural qui suit l’axe longitudinal de l’embryon. La plaque neurale s’allonge dans le sens rostro-caudal et est visible sur la face dorsale de l’embryon où elle revêt une forme de « raquette »
2)  Gouttière et crêtes neurales ( E 20)
La plaque neurale se creuse, s’invagine de manière à former la gouttière neurale. Les bords de la gouttière prolifèrent et donnent les crêtes neurales
3)  Le tube neural primaire (E 21)
Les crêtes neurales se rejoignent fermant ainsi la gouttière neurale, les crêtes se séparent ensuite de l’ancienne gouttière et forment un filet continu au dessus du tube neural primaire né de la fermeture de la gouttière. A ce moment là, le tissu nerveux est rentré dans l’embryon. Il est recouvert par l’ectoderme.
4)  Le tube neural secondaire (E 24)
Une fois le tube complètement fermé, le tube neural grossit et délimite en son centre une cavité qui donnera les cavités encéphaliques et le canal de l’épendyme. La partie centrale du tube donnera la substance grise (corps cellulaires des neurones) et la partie externe de la paroi donnera la substance blanche (fibres nerveuses). Le filet des crêtes neurales se segmente. Chaque segment migre alors et donnera ensuite le système nerveux périphérique, c’est à dire les nerfs et les ganglions rachidiens ainsi que les ganglions du système neurovégétatif.
5)  Les 2 types de cellules du neurectoderme
· les neuroblastes sont neurones embryonnaires peuvent se diviser ce qui les différencient des neurones matures qui sont incapables de mitose (à l’exception du bulbe olfactif et, dans une moindre mesure , de l’hippocampe)
· les précurseurs gliaux, ils donneront naissance aux astrocytes, oligodendrocytes, cellules microgliales, cellules choroïdiennes et cellules épendymaires dans le système nerveux central et aux cellules de Schwann dans le système nerveux périphérique.

II - DIFFERENCIATION DU TUBE NEURAL

1)  Moelle épinière
Le tube neural est le futur système nerveux central. La partie postérieur du tube (le tube neural médullaire) formera la moelle épinière avec l’intérieur le canal de l’épendyne issu de la cavité du tube neural. La paroi du tube neural médullaire qui donne la moelle se subdivise en substance blanche à la périphérie et en substance grise au centre. D'un point de vue fonctionnel la moelle épinière sert d'interface entre le système nerveux périphérique et le cerveau, elle assure la conduction des infos entre ces 2 structures et est aussi le centre d'activités nerveuses indépendantes, les réflexes.

2)  Le cerveau
Il est constitué à partir de l’avant du tube neural (tube neural encéphalique) apparaissant pendant la période E28-E30. Cette structure va se développer énormément.
Le tube neural encéphalique forme d’abord trois vésicules le prosencéphale à l’avant, le mésencéphale au milieu, le rhombencéphale à l’arrière
 Ce cerveau embryonnaire à 3 vésicules poursuit son développement par multiplication cellulaire, se courbe et atteint vers E 39 un nouveau stade développemental, le stade à 5 vésicules. Ce stade est produit par la division, d’une part,du prosencéphale en télencéphale et diencéphale et ,d’autre part, du rhombencéphale en métencéphale et en myélencéphale. Le mésencéphale ne se divise pas. Ces 5 vésicules délimitent le système cavitaire cérébral qui se compose (selon l’axe rostro-caudal) des 2 ventricules hémisphériques dans le télencéphale, du 3ème ventricule dans le diencéphale, de l’aqueduc de Sylvius dans le mésencéphale et du 4ème ventricule délimité, à la fois, par le métencéphale et le myélencéphale.

III - MATURATION DU CERVEAU

 Le Télencéphale se développe énormément en se repliant sur l’arrière et finit par recouvrir complètement le diencéphale.
 La différenciation du télencéphale conduit à la création de plusieurs structures:

Le cortex continue à se développé en se plissant produisant des circonvolutions, de manière à augmenter sa surface et se divise en 2 hémisphères cérébraux composés chacun de 4 lobes: Le système limbique existe en deux exemplaires sous le cortex de chaque hémisphère cérébral, il est impliqué dans la mémoire, l'apprentissage, la réponse au stress et la gestion des évènements de la vie affective.
Le striatum est une structure composée de plusieurs noyaux et participe activement à la motricité

Le Diencéphale produit, principalement, à la naissance

Le Mésencéphale donne Le Métencéphale est à l'origine de Le Myélencéphale se développe uniquement du coté ventral en


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