Grupa istraživača sa Medicinskog fakulteta Univerziteta Kalifornije u San Dijegu predvodila je istragu koja nudi novi uvid u razvoj ljudskog prednjeg mozga.
Studija koju su vodili dr Čanguk Čung i dr Ksijaosu Jang, oboje iz laboratorije dr Džozefa G. Glisona, na Medicinskom odseku za neuronauke i Institutu za genomsku medicinu Radija za decu , pružaju bolje razumevanje kako se ljudski mozak razvija na ćelijskom nivou.
Studija takođe predstavlja dokaze o postojanju izvora inhibitornih neurona (dInNs) u ljudskom mozgu koji se razlikuju od porekla kod drugih vrsta poput miševa, uobičajene laboratorijske životinje koja se koristi u studijama mozga. Grupa je iznela svoje nalaze u radu objavljenom u časopisu Priroda.
Prednji mozak, ili moždana kora, je najveći deo mozga, važan za širok spektar funkcija, u rasponu od kognitivne misli, vizije, pažnje i pamćenja. Neuroni su ćelije koje služe kao pojedinačna kola mozga. Inhibicijski neuroni obično funkcionišu kao neka vrsta neuralnog prekidača „isključeno“, za razliku od „uključenog“ prekidača ekscitatornih neurona.
„Ljudi imaju veoma veliki i naborani korteks koji verovatno podržava veće kognitivne funkcije u poređenju sa drugim vrstama, kao što su glodari“, objasnio je Glison.
Rekao je da inhibitorni neuroni kod miševa potiču iz dubokog mozga u razvoju. Trenutna studija stavlja taj model na testiranje procenom ćelijske linije. Otkrili su postojanje dInN-a, koji su odsutni kod miševa. On je rekao da pronalaženje dokaza za ovu specifičnu vrstu neurona kod ljudi otvara vrata boljem razumevanju kako je ljudski mozak poseban.
„Očekujemo da će DINN-ovi podržati nove, tačnije modele ljudskog mozga“, rekao je Gleeson. „Ovaj ažurirani model mozga može pomoći da se objasni poreklo određenih stanja poput epilepsije, šizofrenije ili autizma.“
Grupa je bila posebno zainteresovana za praćenje loznih tragova mozaičkih varijanti moždanih ćelija. „Ako dve ćelije dele istu matičnu ćeliju, kažemo da imaju istu liniju“, rekao je Čung.
„Ako dve pojedinačne ćelije imaju istu mozaičku varijantu, one su rođene iz zajedničke matične ćelije koja ju je prenela na sve svoje ćerke“, objasnio je Jang. „Dakle, mozaične varijante u ćelijama funkcionišu kao porodična imena kod ljudi.“
Istraživači su direktno pristupili mozgovima dva neurotipična donatora koji su umrli prirodnim uzrocima. Koristili su mozaične varijante da bi pratili odakle su ove ćelije došle, da identifikuju sestrinske ćelije rođene u istom regionu mozga i da odrede koliko se svako „porodično ime“ širi po mozgu.
Otkrili su da neki inhibitorni i ekscitatorni neuroni u suštini imaju isto porodično ime, što je Chung rekao da znači da dve vrste neurona dele lozu. Ova dva tipa su se verovatno razgranala u kasnom trenutku embrionalnog cerebralnog razvoja, dodao je on, napominjući da takva ćelijska veza nije prisutna kod drugih vrsta.
„Nadamo se da će naš rad pomoći drugim istraživačima da stvore bolje modele neuroloških bolesti i koje vrste moždanih bolesti mogu biti rezultat poremećenog razvoja“, zaključio je Glison.
