Вчені з'ясували, що мозок людини – це два окремі органи

Дослідники зі Стенфорда з'ясували, що мозок людини утворений двома давніми нервовими системами

Людський мозок може бути набагато складнішим за звичну модель єдиного органу. Дослідники зі Стенфордського університету виявили фундаментальні відмінності у розвитку його відділів, які походять від двох давніх нервових систем. Вчені вважають, що їх відкриття може допомогти краще вивчати важкі захворювання рухових нейронів.

Вчені зі Стенфорду встановили, що різні частини мозку формуються з клітин-попередників, які мають принципово різне походження та працюють за відмінними генетичними програмами. Таким чином, умовно мозок можна поділити на задній мозок, а також передній і середній.

Задній мозок бере участь у регуляції базових функцій організму, зокрема дихання, сну та серцебиття. Вищі відділи пов'язані зі складнішими процесами: свідомістю, мовленням, мисленням і здатністю до абстракцій.

Команда дослідників під керівництвом науковців зі Стенфорда вивчала ембріони мишей, щоб зрозуміти, чому клітини заднього мозку складніше вирощувати в лабораторії. З'ясувалося, що під час розвитку передній і середній мозок використовують одну генетичну програму, тоді як задній - іншу.

Вчені стверджують, що людський мозок - це не єдиний, цілісний орган, а дві стародавні нервові системи. На фото мозок щура

Зокрема, клітини переднього та середнього мозку експресують ген Otx2, а для заднього мозку характерна експресія Gbx2. Дослідники також виявили фундаментальні відмінності в упаковці ДНК у цих ділянках. Це пояснює, чому попередні спроби виростити нейрони заднього мозку могли бути невдалими: науковці використовували клітини-попередники, характерні для інших відділів мозку.

Найважливішим результатом стало те, що дослідникам уперше вдалося створити в лабораторних умовах функціональні моторні нейрони заднього мозку. Тепер їх можна вирощувати та досліджувати в контрольованих умовах. Це відкриває нові можливості для вивчення захворювань, пов'язаних із пошкодженням рухових нейронів, зокрема спінальної м'язової атрофії та бічного аміотрофічного склерозу (БАС).

Таким чином, головне відкриття полягає не в тому, що людський мозок буквально є "двома органами", а в тому, що його різні частини мають значно більш відмінні механізми розвитку, ніж вважалося. Саме це розуміння може стати важливим кроком для лабораторного моделювання неврологічних хвороб і пошуку нових підходів до їхнього дослідження.