Сучасні наукові дослідження кидають виклик давнім уявленням про те, як саме утворюється людський мозок. Замість того щоб розвиватися з єдиного джерела, головний мозок може виникати з двох абсолютно різних груп клітин, які згодом з’єднуються разом, створюючи ілюзію єдиного органу.
Про це розповів співавтор наукової роботи, доцент кафедри біології розвитку Стенфордського університету Кайл Ло. За його словами, передня та задня частини мозку походять із різних витоків. Результати цієї роботи, опубліковані в журналі Nature Neuroscience, не лише переписують класичні моделі ембріогенезу, а й пояснюють давні труднощі вчених із вирощуванням певних типів клітин у лабораторних умовах.
Аналізуючи ранні етапи ембріонального розвитку мишей, дослідники виділили дві популяції незрілих клітин. Перша група експресувала ген Otx2, що відповідає за формування переднього та середнього мозку, тоді як друга фокусувалася на гені Gbx2, пов’язаному зі середнім і заднім мозком. Дослідження хроматину показало, що ці клітинні лінії мають різні конфігурації та йдуть різними шляхами розвитку, не перекриваючись.
Команда вчених раніше стикалася з неможливістю перетворити клітини-попередники переднього мозку на задній. Розуміння цієї різниці дозволило дослідникам успішно спрямувати людські стовбурові клітини на перетворення на функціональні рухові нейрони заднього мозку. Це відкриття має величезне значення для вивчення таких важких недуг, як бічний аміотрофічний склероз та спинальна м’язова атрофія, при яких рухові нейрони поступово руйнуються.
«Ми не можемо брати живі рухові нейрони із заднього мозку пацієнта, щоб спостерігати, як ці хвороби атакують їх», — пояснив Кайл Ло. Вирощування таких клітин у лабораторних умовах дає науковцям реальний інструмент для пошуку нових методів лікування. Крім того, аналіз даних інших видів — від риб і курей до примітивних морських безхребетних — показав, що подібна модульна будова є глибоко стародавньою еволюційною особливістю хребетних.
Джерела: livescience.com
