Американские исследователи из Стэнфордского университета обнаружили, что человеческий мозг формируется из двух разных типов клеток-предшественников, которые развиваются параллельно.
Ученые раскрыли тайну человеческого мозга: он появился в ходе слияния двух нервных систем
Мозг формируется из двух разных групп клеток. Это открытие может помочь в лечении тяжелых заболеваний
Unsplash
Результаты работы, опубликованной 18 сентября в журнале Nature Neuroscience, ставят под сомнение прежнюю теорию о едином происхождении всех отделов мозга.
Продолжение ниже
Видео
Продолжение
Ученые изучили развитие мозга у эмбрионов мышей и выяснили, что уже на самых ранних стадиях существуют две обособленные группы клеток. Одна формирует передний и средний мозг, другая — задний. Они отличаются активностью генов и не могут просто заменять друг друга. При этом передний мозг участвует в мышлении, речи и других сложных процессах, а задний регулирует жизненно важные функции, включая дыхание и сердцебиение.
Чтобы разобраться, насколько давно возникло такое разделение, исследователи изучили развитие нервной системы у других животных — от макак и кур до рыб и морских червей. Похожие механизмы обнаружились даже у организмов, чей общий предок с человеком жил более 550 млн лет назад. Это позволило авторам предположить, что современный мозг сформировался в результате эволюционного объединения двух древних нервных систем.
У открытия нашлось и практическое применение. Используя полученные знания, команда смогла вырастить из человеческих стволовых клеток функциональные двигательные нейроны заднего мозга. Раньше получать такие клетки в лаборатории было крайне сложно.
Теперь их можно использовать для изучения заболеваний, затрагивающих эти отделы мозга, в том числе спинальной мышечной атрофии и бокового амиотрофического склероза (БАС). Новая технология позволит исследовать механизмы болезней и искать потенциальные способы лечения. Впрочем, до появления новых методов терапии еще далеко.
При этом ученые пока не могут окончательно утверждать, что мозг действительно возник в результате буквального слияния двух независимых нервных систем. Исследование убедительно показывает различия в развитии его отделов, но предложенная авторами эволюционная история остается гипотезой.
Но не так важно, как в действительности сформировался наш мозг. Куда важнее практическое применение полученных знаний. Если исследователям действительно удастся выращивать нужные клетки «на заказ», корректировать работу существующих, это потенциально спасет десятки тысяч людей, которые сейчас прикованы к кровати или еще имеют возможность двигаться, но каждый день подвижность снижается.
Загружаем