Stary mózg też się regeneruje. Naukowcy obalają wieloletni mit
Przez wiele lat żyliśmy w przekonaniu, że mózg człowieka przestaje wytwarzać nowe neurony po zakończeniu dzieciństwa. Taki obraz dorosłego mózgu traktowanego jako organ statyczny, pozbawiony zdolności do regeneracji, dominował w środowisku naukowym, szczególnie jeśli chodzi o obszary odpowiedzialne za pamięć, uczenie się i emocje.
Najnowsze badania zespołu z Karolinska Institutet w Szwecji obalają ten utrwalony mit i otwierają zupełnie nowe perspektywy. Już w 2013 roku prof. Jonas Frisén i jego zespół zwrócili uwagę całego świata naukowego, wykorzystując datowanie węglem-14 do wykazania, że także u dorosłych w hipokampie (kluczowym obszarze mózgu odpowiedzialnym za pamięć i uczenie się) powstają nowe neurony. Mimo to, wciąż pozostawało pytanie o pochodzenie tych nowych komórek.
W najnowszym badaniu naukowcy zidentyfikowali i prześledzili aktywność tzw. komórek progenitorowych (prekursorów neuronów) w tkankach mózgowych pobranych od osób w różnym wieku, od niemowląt po 78-latków. To pierwszy bezpośredni dowód, że te komórki nie tylko istnieją w dorosłym mózgu, ale także pozostają aktywne i zdolne do podziału.
Jak przebiegały badania?
Zespół wykorzystał zaawansowane metody badawcze, m.in. sekwencjonowanie RNA pojedynczych jąder komórkowych, co pozwoliło na szczegółowe zmapowanie aktywności genów w poszczególnych komórkach. Dzięki połączeniu tej techniki z cytometrią przepływową i analizą za pomocą uczenia maszynowego, udało się wyodrębnić różne stadia rozwoju neuronów, od komórek macierzystych, przez niedojrzałe, nadal dzielące się neurony.
Dodatkowo, z pomocą narzędzi do przestrzennej transkryptomiki, jak RNAscope i Xenium, naukowcy potwierdzili, że neurogeneza zachodzi w zakręcie zębatym hipokampu, miejscu szczególnie istotnym dla procesów uczenia się, elastyczności poznawczej i tworzenia nowych wspomnień.
Różnice między ludźmi i ich znaczenie
Jednym z ciekawszych wyników badania była duża zmienność w liczbie aktywnych komórek progenitorowych między badanymi osobami. Niektórzy dorośli mieli ich bardzo dużo, inni niewiele. To stawia nowe pytania o czynniki, które mogą wpływać na zdolność mózgu do regeneracji - czy są to geny, styl życia, czy może obecność chorób.
Profesor Frisén podkreśla, że to odkrycie to ważny krok do lepszego zrozumienia funkcjonowania mózgu i jego zdolności do zmian przez całe życie. Wskazuje także na potencjał tych badań dla medycyny - mogą one pomóc w opracowaniu terapii regeneracyjnych, które stymulują powstawanie nowych neuronów u osób cierpiących na choroby neurodegeneracyjne lub zaburzenia psychiczne, otwierając drzwi do innowacyjnych metod leczenia takich schorzeń, jak choroba Alzheimera, Parkinsona czy depresja.
***
Bądź na bieżąco i zostań jednym z 87 tys. obserwujących nasz fanpage - polub GeekWeek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!
