Hvorfor vores hjerner foldes som de gør

neokorteksvæv af den menneskelige hjerne

humant føtal neokorteksvæv i kultur uden nogen behandling med en glat kortikal plade (øverste billede) og efter ECM-induceret foldning med en foldet kortikal plade (bundbillede).
kilde: Long/ Huttner, MPI-CBG, Neuron 2018

neokorteksen er sædet for mange af de højere kognitive funktioner, der er unikke for mennesker, såsom vores tale eller evnen til at lære. Denne del af hjernen er udvidet meget i menneskelig udvikling, og et centralt aspekt af denne ekspansion er foldningen af den kortikale overflade. Det er derfor afgørende at få en bedre forståelse af, hvordan den menneskelige hjerne folder. For at undersøge dette undersøgte forskere ved MPI-CBG i samarbejde med kolleger ved IPF og UKD den potentielle rolle af den ekstracellulære matrice i dannelsen af hjernefold. Den ekstracellulære matrice, et ikke-cellulært tredimensionelt makromolekylært netværk, har tidligere været forbundet med udvidelsen af neokorteksen. Forskerne fokuserede på tre proteiner i den ekstracellulære matrice: hyaluronan og proteoglycan link protein 1 (HAPLN1), lumican og collagen I. Dr. Katherine Long, hovedforfatteren af undersøgelsen, forklarer: “da vi tilføjede disse tre proteiner til vævskulturer af føtal human neokorteks, begyndte den kortikale overflade at folde. Denne foldning var knyttet til en stigning i hyaluronsyre, som viste sig at være afgørende for foldning.”Yderligere eksperimenter viste: Når hyaluronsyre blev reduceret i vævet, blev virkningen af de tre proteiner på foldeprocessen blokeret, og foldningen blev enten stoppet eller endda vendt.Professor Huttner, der overvågede undersøgelsen, opsummerer: “vores undersøgelse giver en manglende forbindelse mellem tidligere genetiske og biofysiske studier. Vi præsenterer et nyt modelsystem til at studere foldning af humant neokorteksvæv. Dette system giver også indsigt i lidelser i menneskelig hjerneudvikling.”

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.