人間の脳は他の動物と何が違うのですか? からの新しい研究 イェール大学 この質問に答えるために着手しました。
新しい分析では、科学者は種固有の、特に人間固有の特徴を特定しました。 彼らは、私たちを人間たらしめるものが、私たちを感染しやすくする可能性があることを発見しました 神経精神疾患.
科学者たちは主に 背外側前頭前野 (dlPFC)。 彼らは、単一細胞 RNA シーケンス技術を使用して、成人の dlPFC から集めたいくつかの細胞の遺伝子発現レベルをプロファイリングしました。 チンパンジー、マカク、およびマーモセット サル。
彼らは、dlPFC を人間のアイデンティティの主要な構成要素と見なしていました。
イェール大学神経科学のハーヴェイ・アンド・ケイト・クッシング教授であり、比較医学、遺伝学、精神医学の教授であるネナド・セスタンは、次のように述べています。 「これが人間に特有のものであり、他の霊長類と私たちを区別する理由はわかりません。 今、私たちはより多くの手がかりを持っています。」
科学者が最初に取り組んだ問題は、これらの違いをよりよく理解するために分析された、ヒトまたは他の非ヒト霊長類種にしか見られない細胞タイプがあるかどうかでした。 同様の発現プロファイルを持つ細胞をグループ化した後、彼らは 109 の共通の霊長類の細胞型を発見しましたが、すべての種で共有されていない XNUMX つの細胞型も発見しました。 これらには、それぞれ人間とチンパンジーにしか見られない XNUMX 種類のミクログリア (脳特異的免疫細胞) が含まれていました。
科学者はまた、ヒト特有のミクログリア型が発達と成人期を通じて存在することを発見しました. これは、細胞が病気と戦うのではなく、脳の維持を維持する役割を果たしていることを意味します.
セスタンは言った、 「私たち人間は、他の霊長類種と比べて独自のライフスタイルを持つ非常に異なる環境に住んでおり、ミクログリアを含むグリア細胞はこれらの違いの影響を受けやすい. ヒトに見られるミクログリアの種類 脳 環境に対する免疫反応を表している可能性があります。」
ミクログリアの遺伝子発現を調べることで発見された FOXP2 遺伝子も、ヒトに特有の予想外の発見でした。 この発見は多くの関心を呼びました。なぜなら、FOXP2 のバリエーションは、発語困難な障害である言語性運動失調症に関連しているからです。 言語またはスピーチ. 他の調査によると、FOXP2 は以下を含むいくつかの神経精神障害に関連しています。 自閉症, 統合失調症, てんかん.
この遺伝子は、興奮性のサブセットで霊長類特異的な発現を示します。 ニューロン ミクログリアにおけるヒト特異的発現。
Sestan の研究室の博士研究員であり、共同筆頭著者である Shaojie Ma は、 と, 「FOXP2 は何十年にもわたって多くの科学者の興味をそそってきましたが、それが人間と他の霊長類の種との違いである理由はまだわかっていませんでした。 FOXP2 の調査結果は、言語と病気の研究に新たな方向性を開くものであり、非常に興奮しています。」
ジャーナルリファレンス：
- Shaojie Ma、Nenad Sestan 他霊長類の背外側前頭前皮質の分子的および細胞的進化。 科学 2022. DOI： 10.1126 / science.abo7257
