Какво прави човешкия мозък различен?


Сп. Българска Наука, брой 161:

***

 

Какво отличава човешкия мозък от този на всички останали животни – включително дори от най-близките ни роднини примати? При анализ на клетъчните типове в префронталната кора на четири вида примати изследователи от Йейл идентифицираха специфични за вида, и по-специално специфични за човека, особености, съобщават те на 25 август в Science.

И откриха, че това, което ни прави хора, може да ни прави и податливи на невропсихиатрични заболявания.

За целите на проучването изследователите са разгледали специално дорсолатералната префронтална кора (dlPFC) – мозъчна област, която е уникална за приматите и е от съществено значение за когнитивните способности от по-висок порядък. С помощта на техника за секвениране на РНК на една клетка те профилират нивата на експресия на гените в стотици хиляди клетки, събрани от dlPFC на възрастни хора, шимпанзета, макаци и маймуни мармозетки.


Разбери повече за БГ Наука:

***

„В днешно време дорсолатералния префронтален кортекс се разглежда като основен компонент на човешката идентичност, но все още не знаем какво го прави уникален при хората и ни отличава от другите видове примати“, казва Ненад Сестан, професор по невронаука в Йейл, професор по сравнителна медицина, генетика и психиатрия и водещ старши автор на статията. „Сега имаме повече ключове за тази загадка.“

За да отговорят на този въпрос, изследователите първо се питат дали има някакви клетъчни типове, които са уникални за човека или за други от анализираните видове примати. След като групирали клетките със сходни профили на експресия, те разкрили 109 общи клетъчни типа за приматите, но и пет, които не са общи за всички видове. Сред тях е вид микроглия, или специфични за мозъка имунни клетки, които се срещат само при хората, и втори вид, който се споделя само от хора и шимпанзета.

Изследователите установяват, че специфичният за човека вид микроглия съществува през периода на развитие и в зряла възраст, което предполага, че по-скоро клетките имат роля в поддържането на мозъка, отколкото в борбата с болестите.

„Ние хората живеем в много различна околна среда с уникален начин на живот в сравнение с другите видове примати, а глиалните клетки, включително микроглията, са много чувствителни към тези различия“, казва Сестан. „Видът микроглия, открит в човешкия мозък, може да представлява имунен отговор на околната среда.

Анализът на генната експресия в микроглия разкри още една специфична за човека изненада – наличието на гена FOXP2. Това откритие предизвиква голям интерес, тъй като вариантите на FOXP2 са свързани с вербалната диспраксия – състояние, при което пациентите изпитват затруднения при създаването на език или реч. Други проучвания показват, че FOXP2 се асоциира и с други невропсихиатрични заболявания, като аутизъм, шизофрения и епилепсия.

Сестан и колегите му откриват, че този ген има специфична за приматите експресия в подгрупа от възбудителни неврони и специфична за човека експресия в микроглия.

„FOXP2 от десетилетия заинтригува много учени, но все още нямахме представа какво го прави уникален при хората в сравнение с други видове примати“, казва Шаодзие Ма, постдокторант в лабораторията на Сестан и съавтор. Изключително сме развълнувани от откритията за FOXP2, защото те откриват нови насоки в изучаването на езика и болестите.“

 

Превод: Неда Анастасова
Източник: https://www.sciencedaily.com/releases/2022/08/220825164033.htm


Включи се в списъка ни с имейли – получаваш броеве, статии, видеа и всичко, което правим за популяризирането на науката в България.