Razvoj mozga zahteva razrađen, čvrsto organizovan lanac događaja koje pokreću nervne matične ćelije, koje stvaraju sve specijalizovanije ćelije koje obavljaju sve funkcije mozga. Ali koji molekularni događaji se dešavaju tokom ovog procesa koji objašnjavaju razlike u mozgu primata i miševa?
U novoj studiji, istraživači sa Jejla su koristili organoide mozga (male, trodimenzionalne replike mozga u razvoju) da prate promene koje stvaraju neuralne matične ćelije u mozgu makakija majmuna i ljudi. Nakon poređenja nalaza sa uvidima iz prethodnih studija o mozgu miševa, otkrili su molekularno poreklo razvojnih razlika koje razlikuju primate od miševa.
Među ključnim razlikama koje su primetili bila je povećana aktivacija GALP-a (peptida sličnog galaninu), peptida koji je ranije bio uključen u energetski metabolizam i apetit, u mozgu makaka i čoveka.
Nalazi su objavljeni u časopisu Nauka.
„Važno je razumeti kako se razvija mozak primata i odakle potiču više kognitivne funkcije“, rekao je prvi autor Nikola Mikali, naučni saradnik istraživač u laboratoriji Paška Rakića, Doris Mekonel Duberg, profesor neuronauke i profesor neurologije. na Medicinskom fakultetu Jejla.
Ispitivanje moždanih organoida stvorenih od pluripotentnih matičnih ćelija čoveka i majmuna pokazalo je da je prisustvo GALP-a pomoglo da se podstakne proliferacija nervnih matičnih ćelija u mozgu primata, rekli su istraživači. U mozgu miša nije pronađena takva aktivnost generisana GALP-om.
„Nalaz sugeriše da GALP može igrati ulogu u povećanju veličine i složenosti mozga primata tokom evolucije“, rekao je Mikali.
Pored toga, istraživači su otkrili gene unutar nervnih matičnih ćelija koji su povezani sa neuropsihijatrijskim poremećajima — kao što su šizofrenija i bipolarni poremećaj — veoma rano u razvoju fetalnog mozga.
„Ovo sugeriše da se poreklo ovih bolesti javlja mnogo ranije u razvoju nego što smo mislili“, rekao je Mikali.
Ovaj rad je bio jedan od 21 objavljenog kao serijala od strane Mreže ćelija BRAIN Initiative, koja sastavlja sveobuhvatnu biblioteku tipova ćelija u mozgu.
Shaojie Ma, postdoktorski saradnik u laboratoriji Nenada Šestana, profesora neuronauke Harvija i Kejt Kušing i profesora komparativne medicine, genetike i psihijatrije na Medicinskom fakultetu Jejla, koautor je rada.
