Yenilikler

Hücresel soyun takibi | Günlük Bilim

Kaliforniya Üniversitesi San Diego Tıp Fakültesi’nden bir grup araştırmacı, insan ön beyninin gelişimine yeni bir bakış açısı sunan bir araştırmaya öncülük etti.

Tıp Fakültesi Sinir Bilimleri Bölümü ve Rady Çocuk Genomik Tıp Enstitüsü’ndeki MD Joseph G. Gleeson’un laboratuvarından Ph.D. Changuk Chung ve Ph.D. Xiaoxu Yang tarafından yürütülen çalışma , insan beyninin hücresel düzeyde nasıl geliştiğine dair daha iyi bir anlayış sağlar.

Çalışma aynı zamanda insan beynindeki, beyin çalışmalarında kullanılan yaygın bir laboratuvar hayvanı olan fare gibi diğer türlerdeki kökenlerden farklı olan inhibitör nöronların (dInN’ler) kaynağının varlığına dair kanıtlar da sunuyor. Grup bulgularını yakın zamanda dergide yayınlanan bir makalede özetledi. Doğa.

Ön beyin veya serebral korteks, beynin en büyük kısmıdır ve bilişsel düşünce, görme, dikkat ve hafızaya kadar geniş bir işlev yelpazesi için önemlidir. Nöronlar beynin bireysel devreleri olarak görev yapan hücrelerdir. İnhibitör nöronlar genellikle uyarıcı nöronların “açık” anahtarının aksine, bir tür sinirsel “kapalı” anahtar olarak işlev görür.

Gleeson, “İnsanların, kemirgenler gibi diğer türlerle karşılaştırıldığında muhtemelen daha yüksek bilişsel işlevleri destekleyen çok geniş ve buruşuk bir korteksi var” diye açıkladı.

Farelerdeki inhibitör nöronların, gelişmekte olan beynin derinliklerinden gelen bir kökene sahip olduğunu söyledi. Mevcut çalışma, bu modeli hücresel soyunu değerlendirerek test etmeye koyuyor. Farelerde bulunmayan dInN’lerin varlığını buldular. İnsanlarda bu spesifik nöron türüne dair kanıt bulmanın, insan beyninin ne kadar özel olduğunun daha iyi anlaşılmasına kapı açacağını söyledi.

Gleeson, “DInN’lerin yeni, daha doğru insan beyni modellerini desteklemesini bekliyoruz” dedi. “Bu güncellenmiş beyin modeli, epilepsi, şizofreni veya otizm gibi belirli durumların kökenlerini açıklamaya yardımcı olabilir.”

Grup özellikle beyin hücrelerinin mozaik varyantlarının soy izini takip etmekle ilgilendi. Chung, “İki hücre aynı ana hücreyi paylaşıyorsa, onların aynı soydan geldiğini söyleriz” dedi.

Yang, “İki ayrı hücre aynı mozaik varyantına sahipse, bunlar, bunu tüm kızlarına aktaran ortak bir ana hücreden doğmuşlardır” diye açıkladı. “Yani, hücrelerdeki mozaik varyantlar, insanlardaki aile isimleri gibi işlev görüyor.”

Araştırmacılar, doğal nedenlerden ölen iki nörotipik donörün beyinlerine doğrudan erişti. Bu hücrelerin nereden geldiğini izlemek, aynı beyin bölgesinde doğan kardeş hücreleri tanımlamak ve her bir “aile adının” beyinde ne kadar uzağa yayıldığını belirlemek için mozaik varyantları kullandılar.

Bazı engelleyici ve uyarıcı nöronların esasen aynı aile ismine sahip olduğunu ortaya çıkardılar; Chung, bunun iki tür nöronun aynı soydan geldiği anlamına geldiğini söyledi. İki türün muhtemelen embriyonik serebral gelişimin geç bir anında dallandığını ekledi ve böyle bir hücresel ilişkinin diğer türlerde mevcut olmadığını belirtti.

Gleeson, “Makalemizin diğer araştırmacıların daha iyi nörolojik hastalık modelleri oluşturmasına ve hangi tür beyin hastalıklarının gelişim bozukluğundan kaynaklanabileceğine yardımcı olacağını umuyoruz” dedi.

Changuk Chung, Xiaoxu Yang ve Joseph G. Gleeson’a ek olarak California San Diego Üniversitesi’nin ortak yazarları şunlardır: Robert F. Hevner, Sanford Rejeneratif Tıp Konsorsiyumu, Tıp Fakültesi Patoloji Bölümü; Keng Ioi Vong, Tıp Fakültesi Sinir Bilimleri Bölümü ve Rady Çocuk Genomik Tıp Enstitüsü; Yang Liu, Tıp Fakültesi Sinir Bilimleri Bölümü ve Rady Enstitüsü; Arzoo Patel, Tıp Fakültesi Sinir Bilimleri Bölümü ve Rady Enstitüsü; Rahul Nedunuri, Tıp Fakültesi Sinir Bilimleri Bölümü ve Rady Enstitüsü; Scott T. Barton, Tıp Fakültesi Tıp Eğitimi Bölümü; Geoffroy Noel, Tıp Fakültesi Anatomi Bölümü; Chelsea Barrows, Tıp Fakültesi Sinir Bilimleri Bölümü ve Rady Enstitüsü; Valentina Stanley, Tıp Fakültesi Sinir Bilimleri Bölümü ve Rady Enstitüsü; Swapnil Mittal, Tıp Fakültesi Sinir Bilimleri Bölümü ve Rady Enstitüsü; Johannes CM Schlachetzki, Tıp Fakültesi Sinir Bilimleri Bölümü ve Hücresel ve Moleküler Tıp Bölümü.

Diğer ortak yazarlar şunlardır: Stephen F. Kingsmore, Rady Çocuk Genomik Tıp Enstitüsü; Katie Kennedy, BioSkryb Genomics Inc.; Martin W. Breuss, Pediatri Bölümü, Klinik Genetik ve Metabolizma Bölümü, Colorado Aurora Üniversitesi.

Bu çalışma Ulusal Ruh Sağlığı Enstitüsü (NIMH) U01MH108898, R01MH124890 ve R21MH134401 hibeleri ile desteklenmiştir; Larry L. Hillblom Vakfı Bursu; Eunice Kennedy Shriver Ulusal Çocuk Sağlığı ve İnsan Gelişimi Enstitüsü (NICHD) hibesi K99HD111686; Beyin ve Davranış Araştırmaları Vakfı’ndan 2021 NARSAD Genç Araştırmacı Bursu; ve Rady Çocuk Genomik Tıp Enstitüsü.

Kaynak ve İleri Okuma: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/04/240416214616.htm

İlgili Makaleler

Başa dön tuşu