Mille poolest erineb inimese aju teistest loomadest? Uus uuring alates Yale'i ülikool asunud sellele küsimusele vastama.
Uues analüüsis tuvastasid teadlased liigispetsiifilised, eriti inimesele omased tunnused. Nad leidsid, et see, mis teeb meist inimese, võib meid ka vastuvõtlikuks teha neuropsühhiaatrilised haigused.
Teadlased vaatasid peamiselt dorsolateraalne prefrontaalne ajukoor (dlPFC). Nad kasutasid üherakulise RNA sekveneerimise tehnikat, et profileerida geeniekspressiooni taset mitmes täiskasvanud inimese dlPFC-st kogutud rakus. šimpans, makaagi ja marmoset ahvid.
Nad pidasid dlPFC-d inimese identiteedi peamiseks komponendiks.
Nenad Sestan, Harvey ja Kate Cushing, Yale'i neuroteaduste professor, võrdleva meditsiini, geneetika ja psühhiaatria professor, ütles: "Me ei tea, mis teeb selle inimeste jaoks ainulaadseks ja eristab meid teistest primaatide liikidest. Nüüd on meil rohkem vihjeid.
Esimene küsimus, millega teadlased tegelesid, oli see, kas rakutüüpe leiti ainult inimestel või muudel ahvilistel, mida analüüsiti, et neid erinevusi paremini mõista. Pärast sarnaste ekspressiooniprofiilidega rakkude rühmitamist avastasid nad 109 jagatud primaadi rakutüüpi, kuid nad leidsid ka viis, mida kõik liigid ei jaganud. Nende hulka kuulusid kaks erinevat tüüpi mikrogliia ehk ajuspetsiifilisi immuunrakke, mida leidub vastavalt ainult inimestel ja šimpansitel.
Teadlased leidsid ka, et inimesele spetsiifiline mikrogliia tüüp eksisteerib kogu arengu ja täiskasvanueas. See tähendab, et rakud mängivad rolli pigem aju korrashoiu säilitamisel kui haiguste vastu võitlemisel.
Sestan ütles: "Meie, inimesed, elame teiste primaatide liikidega võrreldes väga erinevas keskkonnas, millel on unikaalne elustiil, ja gliiarakud, sealhulgas mikrogliia, on nendele erinevustele vastuvõtlikud. Inimesel leitud mikrogliia tüüp aju võib kujutada endast immuunvastust keskkonnale.
Teine inimestele ainulaadne ootamatu leid oli FOXP2 geen, mis avastati mikrogliia geeniekspressiooni uurimisel. See leid tekitas suurt huvi, sest FOXP2 variatsioonid on seotud verbaalse düspraksiaga, häirega, mille all kannatajatel on raske toota. keel või kõne. Teiste uuringute kohaselt on FOXP2 seotud mitmete neuropsühhiaatriliste häiretega, sealhulgas autism, skisofreeniaja epilepsia.
Sellel geenil on primaadi-spetsiifiline ekspressioon ergastavate ainete alamhulgas neuronid ja inimese spetsiifiline ekspressioon mikroglias.
Shaojie Ma, Sestani labori järeldoktor ja kaasautor, ütles, "FOXP2 on aastakümneid huvitanud paljusid teadlasi, kuid siiski polnud meil aimugi, mis muudab selle inimeste jaoks ainulaadseks võrreldes teiste primaatide liikidega. Oleme FOXP2 leidude üle ülimalt põnevil, sest need avavad uusi suundi keele ja haiguste uurimisel.
Ajakirja viide:
- Shaojie Ma, Nenad Sestan jt. Primaadi dorsolateraalse prefrontaalse ajukoore molekulaarne ja rakuline evolutsioon. teadus 2022.DOI: 10.1126/science.abo7257
