神經發明IdentifiersMeSH
解剖學術語 NSC 的類型包括神經上皮細胞 (NEC)、放射狀神經膠質細胞 (RGC)、基底祖細胞 (BP)、中間神經元前體細胞 (INP)、腦室下區星形膠質細胞和顆粒下區放射狀星形膠質細胞等。

神經發生在胚胎發育期間最活躍，負責產生生物體的所有各種類型的神經元，但它會在各種生物體的整個成年生活中持續存在。 一旦出生，神經元就不會分裂（見有絲分裂），許多神經元會活到動物的一生。

在胚胎發育過程中，哺乳動物的中樞神經系統（CNS；大腦和脊髓）源自神經管，神經管包含稍后會產生神經元的神經干細胞。 然而，直到獲得足夠數量的 NSC 后，神經發生才會開始。 這些早期的干細胞被稱為神經上皮細胞 (NEC)，但很快就會呈現出高度拉長的放射狀形態，然后被稱為放射狀神經膠質細胞 (RGC)。 RGC 是哺乳動物中樞神經系統的主要干細胞，位于胚胎心室區，與神經管的中央充滿液體的腔（心室系統）相鄰。 在 RGC 增殖之后，神經發生涉及父 RGC 的最終細胞分裂，這會產生兩種可能的結果之一。 首先，這可能會產生稱為中間神經元前體 (INP) 的神經元祖細胞的一個子類，它將分裂一次或多次以產生神經元。 或者，可以直接產生子代神經元。 神經元不會通過軸突和樹突的生長立即形成神經回路。 相反，新生神經元必須首先長距離遷移到它們的最終目的地，成熟并最終產生神經回路。 例如，誕生于腦室區的神經元呈放射狀遷移至皮層板，神經元在此聚集形成大腦皮層。 因此，神經元的產生發生在特定的組織區室或由其親本干細胞占據的“神經原性生態位”中。

神經發生的速率和產生的神經元類型（廣義上，興奮性或抑制性）主要由分子和遺傳因素決定。 這些因素特別包括 Notch 信號通路，許多基因與 Notch 通路調控有關。 調節神經發生的基因和機制是全世界學術、制藥和政府機構深入研究的主題。

產生所有中樞神經系統神經元所需的時間因哺乳動物而異，大腦神經發生并不總是在出生時完成。 例如，小鼠從大約胚胎日（受孕后日）（E）11 到 E17 經歷皮質神經發生，并在大約 E19.5 出生。 雪貂出生于 E42，盡管它們的皮質神經發生期直到出生后幾天才結束。 相比之下，人類的神經發生通常在妊娠周 (GW) 10 左右開始，在 GW 25 左右結束，出生約 GW 38-40。

隨著哺乳動物大腦胚胎發育的展開，神經祖細胞和干細胞從增殖分裂轉變為分化分裂。 這種進展導致填充皮質層的神經元和神經膠質細胞的產生。 表觀遺傳修飾在調節神經干細胞細胞分化中的基因表達中起著關鍵作用。 表觀遺傳修飾包括 DNA 胞嘧啶甲基化形成 5-甲基胞嘧啶和 5-甲基胞嘧啶去甲基化。 這些修飾對于發育中和成年哺乳動物大腦中的細胞命運決定至關重要。

DNA 胞嘧啶甲基化由 DNA 甲基轉移酶 (DNMT) 催化。 甲基胞嘧啶去甲基化在幾個階段由進行氧化反應的 TET 酶（例如 5-甲基胞嘧啶到 5-羥甲基胞嘧啶）和 DNA 堿基切除修復 (BER) 途徑的酶催化。

神經發生在某些哺乳動物中可能是一個復雜的過程。 例如，在嚙齒動物中，中樞神經系統中的神經元來自三種類型的神經干細胞和祖細胞：神經上皮細胞、放射狀膠質細胞和基底祖細胞，它們經歷三個主要分裂：對稱增殖分裂； 不對稱的神經源性分裂； 和對稱的神經源性分裂。 在所有三種細胞類型中，通過神經源性分裂的神經上皮細胞比那些通過增殖性分裂的神經上皮細胞具有更長的細胞周期，例如放射狀神經膠質細胞和基底祖細胞。