Учени отгледаха неандерталски „минимозъци“, за да ги сравнят с човешкия
Човешкият мозък е най-голямата мистерия на науката. Сега в опит да схванат по-добре по какъв начин еволюира в подобен огромен и комплициран орган, специалистите отглеждат модели на неандерталски „ минимозъци “ от гени, открити както в неандерталците, по този начин и в актуалните хора.
Алисън Муотри, шеф на програмата за стволови кафези в Калифорнийския университет в Сан Диего (UCSD), оповестява, че революционният опит има за цел да помогне на учените да схванат по-добре какво ни прави хора. „ Защо мозъкът ни е толкоз друг от другите типове, в това число от този на нашите лични към този момент изчезнали родственици? “, пита той.
Учените откриват, че един от методите за отговор на този въпрос е да се сравнят актуалните човешки мозъци с тези на неандерталците. Но до момента в който разполагат с задоволително вкаменени неандерталски черепи, проба от неандерталски мозък учените към момента нямат.
В опит да оправят тази липса, откривателите от UCSD сполучливо отглеждат модел на неандерталски мозък с размерите на сусамово семе, в петриеви блюда, употребявайки променени човешки стволови кафези.
Блюдо на Петри
Хибридните минимозъци или „ органоиди “ за първи път са отгледани сполучливо през 2018 година като това проучване има за цел да разбере кои гени са изгубили актуалните хора в хода на еволюцията.
Учените отглеждат две партиди минимозъци от стволови кафези – един, който е напълно човешки, и втори, който е инжектиран с античен ген, за който се счита, че играе роля в развиването на мозъка. Тези ген се назовава NOVA1 и има както съвременен човешки, по този начин и остарял вид, който към момента участва в други живи примати, като шимпанзетата.
NOVA1 е вметнат благодарение на инструмента за редактиране на гени CRISPR. Резултатът е минимозък, сходен на неандерталския.
Проучването открива, че сходните на неандерталските мозъци с архаичния вид на гена NOVA1 имат несиметричен най-външен пласт и узряват по-бързо, като в същото време остават по-малки от тези на актуалните си събратя.
Изследователският екип също по този начин открива, че мозъчната интензивност на неандерталския мозък е доста по-хаотична и създава изцяло разнообразни набори от протеини от човешкия мозък. В последна сметка проучването затвърждава теорията, че мозъците на актуалните хора порастват и се развиват доста по-дълго след раждането, в сравнение с мозъците на неандерталците.
Всъщност Муотри счита, че актуалната версия на разновидността NOVA1 е еволюционно преимущество, което забавя съзряването на индивида, с цел да разреши на мозъците на възрастните през днешния ден да станат по-сложни. Тази разлика може да се види и сред хората и другите примати.
„ Бебе шимпанзе може да надхитри човешкото новородено “, сподели Муотри. „ Нужно е време, с цел да отгледаме бебетата си, до момента в който станат самостоятелни. Не виждаме това при други типове. Мисля, че тук казусът е нещо сходно. “
Но не всичко за геномите на неандерталеца и актуалния човешки геном в това време е открито, че е друго. Според Муотри има единствено 61 генетични промени, които отличават актуалните хора от неандерталците. „ Очаквах да намеря стотици или хиляди “, споделя той.
Интересното е, че актуалните хора споделят повече генетичен материал с неандерталците, в сравнение с всеки различен жив примат, а 40% от генома на неандерталците към момента може да се откри в нашите гени и през днешния ден.
Някои учени обаче са скептични към това проучване. Грей Кемп, биолог по развиването, чиято лаборатория е отгледала сходни минимозъци предходната година, декларира, че това проучване би трябвало да се приема с съмнение, защото не е идеално показване на мозъка на неандерталца.
Независимо от това, тези минимозъци са замайващ образец за нашия прогрес в проучването на еволюцията на човешкия опит. Разбирането на това по какъв начин е зародил мозъкът ни, да вземем за пример, може да ни помогне да се преборим с неврологични болести и положения, като заболяването на Алцхаймер и шизофренията.
