İnsan beynini diğer hayvanlardan farklı kılan şey nedir? Yeni bir çalışma Yale Üniversitesi bu soruyu cevaplamak için yola çıktı.
Yeni bir analizde bilim insanları türe özgü, özellikle de insana özgü özellikler belirledi. Bizi insan yapan şeyin aynı zamanda bizi saldırıya açık hale getirebileceğini de buldular. nöropsikiyatrik hastalıklar.
Bilim insanları esas olarak şunlara baktı: dorsolateral prefrontal korteks (dlPFC). Yetişkin bir insanın dlPFC'sinden toplanan çeşitli hücrelerdeki gen ekspresyon seviyelerinin profilini çıkarmak için tek hücreli RNA dizileme tekniğini kullandılar. şempanze, makak ve marmoset maymunları.
dlPFC'yi insan kimliğinin ana bileşeni olarak gördüler.
Yale'de Harvey ve Kate Cushing Nörobilim Profesörü, karşılaştırmalı tıp, genetik ve psikiyatri profesörü Nenad Sestan şunları söyledi: "Bunu insanlarda benzersiz kılan şeyin ne olduğunu ve bizi diğer primat türlerinden ayıran şeyin ne olduğunu bilmiyoruz. Artık elimizde daha fazla ipucu var."
Bilim adamlarının ilk sorduğu soru, bu farklılıkları daha iyi anlayabilmek için sadece insanlarda mı yoksa insan dışındaki diğer primat türlerinde de bulunan hücre tiplerinin mi analiz edildiğiydi. Benzer ekspresyon profillerine sahip hücreleri grupladıktan sonra, 109 ortak primat hücre tipi keşfettiler, ancak aynı zamanda tüm türler tarafından paylaşılmayan beş tane de buldular. Bunlar, sırasıyla yalnızca insanlarda ve şempanzelerde bulunan iki farklı mikroglia tipini veya beyne özgü bağışıklık hücrelerini içeriyordu.
Bilim insanları ayrıca insana özgü mikroglia tipinin gelişim ve yetişkinlik boyunca var olduğunu da buldu. Bu, hücrelerin hastalıklarla savaşmaktan ziyade beynin bakımını sürdürmede rol oynadığı anlamına gelir.
Sestan şunları söyledi: "Biz insanlar, diğer primat türleriyle karşılaştırıldığında benzersiz bir yaşam tarzıyla çok farklı bir ortamda yaşıyoruz ve mikroglia da dahil olmak üzere glia hücreleri bu farklılıklara karşı hassastır. İnsanda bulunan mikroglia türü beyin çevreye karşı bir bağışıklık tepkisini temsil edebilir.”
İnsanlara özgü beklenmedik bir başka bulgu ise mikrogliadaki gen ifadesinin incelenmesiyle keşfedilen FOXP2 geni oldu. Bu bulgu büyük ilgi uyandırdı çünkü FOXP2 varyasyonları, sözel dispraksi (sözlü dispraksi) ile bağlantılıydı; dil veya konuşma. Diğer araştırmalara göre FOXP2, aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli nöropsikiyatrik bozukluklarla ilişkilendirilmiştir: otizm, şizofreni, ve epilepsi.
Bu gen, uyarıcı genlerin bir alt kümesinde primatlara özgü ifade sergiler. nöronlar ve mikroglia'da insana özgü ifade.
Sestan'ın laboratuvarında doktora sonrası araştırmacı ve eş-baş yazar olan Shaojie Ma, şuraya, "FOXP2 onlarca yıldır pek çok bilim insanının ilgisini çekmişti ancak yine de onu insanlarda diğer primat türlerine göre benzersiz kılan şeyin ne olduğu hakkında hiçbir fikrimiz yoktu. FOXP2 bulguları bizi son derece heyecanlandırıyor çünkü dil ve hastalıklar konusunda yeni ufuklar açıyor."
Dergi Referans:
- Shaojie Ma, Nenad Sestan ve diğerleri. Primat dorsolateral prefrontal korteksin moleküler ve hücresel evrimi. Bilim 2022.DOI: 10.1126/bilim.abo7257
