Novo istraživanje na Univerzitetu Stanford pokazuje da se ljudski mozak ne razvija iz jednog zajedničkog izvora, kako se decenijama pretpostavljalo. Naučnici tvrde da ga zapravo čine dva evoluciono i razvojno odvojena nervna sistema koji su vremenom spojeni u jednu celinu. U pitanju su prednji i zadnji deo mozga. Prednji je odgovoran za složenije zadatke poput jezika, svesti i apstraktnog razmišljanja, a zadnji (moždano stablo) upravlja disanjem, spavanjem, otkucajima srca, glađu i mišićima lica, jezika i grla. Studija je objavljena u časopisu Nature Neuroscience.
Istraživači smatraju da bi otkriće moglo olakšati proučavanje bolesti koje pogađaju moždano stablo, među kojima su spinalna mišićna atrofija (SMA) i amiotrofična lateralna skleroza (ALS). Dosadašnje tumačenje polazilo je od pretpostavke da se ceo mozak razvija iz jedne vrste ćelija preteča. Istraživači sa Stanforda su, međutim, otkrili da se prednji i zadnji deo mozga već u najranijim fazama razvoja zametka kreću potpuno odvojenim putevima. Proučavajući mišje embrione, identifikovali su dve različite grupe ćelija. Jedna stvara prednji i srednji deo mozga, a druga zadnji. Te grupe se, prema rezultatima istraživanja, od samog početka ne preklapaju.
„Pokazali smo prvi put da prednji deo nastaje iz potpuno drugačije ćelije preteče nego zadnji”, rekao je Kajl Loh, profesor razvojne biologije na Stanfordu. Novo razumevanje omogućilo je istraživačima da prvi put u laboratoriji iz ljudskih pluripotentnih matičnih ćelija odgaje funkcionalne motoričke nerve zadnjeg mozga. Ćelije su ispoljile električnu aktivnost i stvarale proteine karakteristične za delove mozga koji kontrolišu mišiće lica i gutanje. To je važno jer naučnici dosad nisu uspevali pouzdano da stvore takve neurone u laboratoriji. Prema autorima studije, raniji pokušaji su verovatno propadali zato što se pokušavalo ćelije prednjeg mozga pretvore u ćelije zadnjeg, što prema novim rezultatima nije moguće.
Istraživači su tragove istog obrasca pronašli kod kokošaka, riba zebrica i nekih vrlo starih evolucionih srodnika čoveka. To ih je navelo na zaključak da su se dva živčana sistema razvijala odvojeno stotinama miliona godina pre nego što su evoluciono spojena. Mogućnost uzgoja neurona moždanog stabla mogla bi otvoriti nove načine proučavanja SMA, ALS i drugih bolesti. Kod tih oboljenja određeni neuroni postupno prestaju da funkcionišu, a to može dovesti do problema s gutanjem i, u kasnijim fazama, disanjem. Takve bolesti teško je proučavati jer se tkivo moždanog stabla ne može uzimati od živih pacijenata. Laboratorijski gajeni neuroni mogli bi omogućiti detaljnije istraživanje uzroka bolesti i potencijalnih terapija. Isti deo mozga sadrži i neurone koji regulišu glad, na koje deluju lekovi poput „semaglutida”.
(Ilustracija Shutterstock)
(Indeks)
