Dlaczego nasze mózgi składają się tak, jak robią

tkanka kory nowej ludzkiego mózgu

tkanka kory nowej ludzkiego płodu w hodowli bez żadnego leczenia, z gładką płytką korową (górny obraz), a po indukowanym ECM fałdowaniu ze złożoną płytką korową (dolny obraz).
źródło: Long/Huttner, MPI-CBG, Neuron 2018

kora nowa jest siedzibą wielu wyższych funkcji poznawczych, które są unikalne dla ludzi, takich jak nasza mowa lub zdolność uczenia się. Ta część mózgu znacznie rozszerzyła się w ewolucji człowieka, a kluczowym aspektem tej ekspansji jest fałdowanie powierzchni kory. Dlatego ważne jest, aby lepiej zrozumieć, w jaki sposób ludzki mózg składa się. Aby to zbadać, naukowcy z MPI-CBG, we współpracy z kolegami z IPF i UKD, zbadali potencjalną rolę macierzy pozakomórkowej w tworzeniu fałdów mózgu. Macierz zewnątrzkomórkowa, niekomórkowa trójwymiarowa sieć makromolekularna, była wcześniej związana z ekspansją kory nowej. Naukowcy skupili się na trzech białkach w macierzy pozakomórkowej: hialuronanie i proteoglikanie link protein 1 (HAPLN1), lumican i collagen I. dr Katherine Long, główna autorka badania, wyjaśnia: „kiedy dodaliśmy te trzy białka do kultur tkankowych płodu ludzkiej kory nowej, powierzchnia kory zaczęła się fałdować. Zwijanie wiązało się ze wzrostem ilości kwasu hialuronowego, który okazał się niezbędny do zwijania.”Kolejne eksperymenty wykazały: Gdy kwas hialuronowy został zmniejszony w tkance, wpływ trzech białek na proces składania został zablokowany, a składanie zostało zatrzymane lub nawet odwrócone.

prof. Wieland Huttner, który nadzorował badanie, podsumowuje: „nasze badanie stanowi brakujące ogniwo pomiędzy wcześniejszymi badaniami genetycznymi i biofizycznymi. Przedstawiamy nowy model systemu do badania fałdowania ludzkiej tkanki kory nowej. System ten zapewnia również wgląd w zaburzenia rozwoju ludzkiego mózgu.”

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.