Apa yang membuat otak manusia berbeda dari hewan lain? Sebuah studi baru dari Universitas Yale berangkat untuk menjawab pertanyaan ini.
Dalam sebuah analisis baru, para ilmuwan mengidentifikasi ciri-ciri khusus spesies—khususnya ciri-ciri khusus manusia. Mereka menemukan apa yang membuat kita manusia mungkin juga membuat kita rentan terhadap penyakit neuropsikiatri.
Para ilmuwan terutama melihat korteks prefrontal dorsolateral (dlPFC). Mereka menggunakan teknik pengurutan RNA sel tunggal untuk membuat profil tingkat ekspresi gen dalam beberapa sel yang dikumpulkan dari dlPFC manusia dewasa, simpanse, kera, dan monyet marmoset.
Mereka memandang dlPFC sebagai komponen utama identitas manusia.
Nenad Sestan, Profesor Ilmu Saraf Harvey dan Kate Cushing di Yale, profesor kedokteran komparatif, genetika, dan psikiatri, mengatakan, “Kami tidak tahu apa yang membuat ini unik pada manusia dan membedakan kami dari spesies primata lainnya. Sekarang kita memiliki lebih banyak petunjuk.”
Pertanyaan pertama yang diajukan para ilmuwan adalah apakah jenis sel apa pun hanya ditemukan pada manusia atau spesies primata non-manusia lainnya yang dianalisis untuk memahami perbedaan ini dengan lebih baik. Setelah mengelompokkan sel dengan profil ekspresi yang serupa, mereka menemukan 109 jenis sel primata yang sama, tetapi mereka juga menemukan lima yang tidak dimiliki oleh semua spesies. Ini termasuk dua jenis mikroglia yang berbeda, atau sel imun spesifik otak, masing-masing hanya ditemukan pada manusia dan simpanse.
Para ilmuwan juga menemukan bahwa jenis mikroglia khusus manusia ada sepanjang perkembangan dan dewasa. Ini berarti sel-sel berperan dalam menjaga pemeliharaan otak daripada memerangi penyakit.
Sestan berkata, “Kita manusia hidup di lingkungan yang sangat berbeda dengan gaya hidup yang unik dibandingkan dengan spesies primata lainnya, dan sel glia, termasuk mikroglia, rentan terhadap perbedaan ini. Jenis mikroglia yang ditemukan pada manusia otak mungkin mewakili respon imun terhadap lingkungan.”
Temuan tak terduga lainnya yang unik bagi manusia adalah gen FOXP2, yang ditemukan dengan memeriksa ekspresi gen di mikroglia. Temuan ini memicu banyak minat karena variasi FOXP2 telah dikaitkan dengan dispraksia verbal, gangguan di mana penderita berjuang untuk menghasilkan. bahasa atau ucapan. Menurut penyelidikan lain, FOXP2 telah dikaitkan dengan beberapa gangguan neuropsikiatri, termasuk: autisme, skizofrenia, dan epilepsi.
Gen ini menunjukkan ekspresi spesifik primata dalam subset excitatory neuron dan ekspresi spesifik manusia dalam mikroglia.
Shaojie Ma, rekan postdoctoral di lab Sestan dan penulis pendamping, tersebut, “FOXP2 telah menarik banyak ilmuwan selama beberapa dekade, tetapi kami masih tidak tahu apa yang membuatnya unik pada manusia dibandingkan spesies primata lainnya. Kami sangat gembira dengan temuan FOXP2 karena mereka membuka arah baru dalam mempelajari bahasa dan penyakit.”
Referensi Jurnal:
- Shaojie Ma, Nenad Sestan, dkk. Evolusi molekuler dan seluler dari korteks prefrontal dorsolateral primata. Ilmu 2022. DOI: 10.1126/science.abo7257
