In vitroRediger

En udifferentieret pattedyrsneuron, der er sat i kultur, trækker alle neuritter, som den allerede har vokset, tilbage. 0,5 til 1,5 dage efter at være blevet sat i kultur, vil flere mindre neuritter begynde at stikke ud fra cellekroppen. På et tidspunkt mellem dag 1,5 og dag 3 begynder en af de mindre neuritter at vokse betydeligt ud over de andre neuritter. Denne neurit vil i sidste ende blive til axonet. På dag 4-7 begynder de resterende mindre neuritter at differentiere sig til dendritter. På dag 7 bør neuronen være fuldstændig polariseret med en funktionel dendrit og et axon.

In vivoRediger

Som tidligere nævnt er en neurit, der vokser in vivo, omgivet af tusindvis af ekstracellulære signaler, som igen kan moduleres af hundredvis af intracellulære veje. Det er derfor ikke overraskende, at man endnu ikke har forstået, hvad der bestemmer neuritens skæbne in vivo. Man ved, at 60 % af tiden bliver den første neurit, der stikker ud fra cellekroppen, til axonet. I 30 % af tilfældene er det en neurit, der ikke er bestemt til at blive axon, der først stikker ud af cellekroppen. i 10 % af tilfældene rager den neurit, der skal blive til axon, ud af cellekroppen samtidig med en eller flere andre neuritter. Det er blevet foreslået, at en mindre neurit kan strække sig udad, indtil den berører et allerede udviklet axon fra en anden neuron. På dette tidspunkt vil neuritten begynde at differentiere sig til et axon. Dette er kendt som “touch and go”-modellen. Denne model forklarer imidlertid ikke, hvordan det første axon udviklede sig.

Hvilke ekstracellulære signaler der end måtte være involveret i induktion af axondannelse, transduceres gennem mindst 4 forskellige veje: Rac-1-vejen, den Ras-medierede vej, cAMP-liberkinase B1-vejen og calcium/calmodulin-afhængig proteinkinase-vejen. En mangel i en af disse veje vil føre til manglende evne til at udvikle et neuron.

Når neuronen har dannet et axon, skal den forhindre alle andre neuritter i også at blive til axoner. Dette er kendt som global hæmning. Det er blevet foreslået, at global hæmning opnås ved hjælp af et langtrækkende negativt feedback-signal, der frigives fra det udviklede axon og optages af den anden neurit. Der er imidlertid ikke blevet opdaget noget langtrækkende signalmolekyle. Alternativt er det blevet foreslået, at opbygningen af axonale vækstfaktorer i den neurit, der er bestemt til at blive til axonet, betyder, at der som standard sker en udtømning af axonale vækstfaktorer, da de skal konkurrere om de samme proteiner. Dette får de andre neuritter til at udvikle sig til dendritter, da de ikke har tilstrækkelige koncentrationer af axonale vækstfaktorer til at blive til axoner. Dette ville give mulighed for en mekanisme for global hæmning uden behov for et langtrækkende signalmolekyle.