کشف هزاران سلول مغزی جدید
دانشمندان با بررسی دقیق‌تر مغز انسان در سطح سلولی، بیش از ۳ هزار و ۳۰۰ سلول مغزی جدید را شناسایی کرده‌اند که درک جدیدی از این پیچیده‌ترین اندام‌مان را به دست می‌دهد.
دانشمندان مجموعه عظیمی از سلول‌های جدید مغزی را کشف کرده‌اند که باعث ایجاد اطلس جدیدی از مغز و در نهایت درمان بیماری‌های عصبی خواهد شد.
دانشمندان در تحقیقات بلندپروازانه کنسرسیوم شبکه سرشماری سلولی مغز در انستیتوی ملی سلامت آمریکا، شباهت‌ها و تفاوت‌های بین مغز انسان و دیگر پستانداران نظیر شامپانزه‌ها و گوریل‌ها را بررسی و برخی از عوامل را شناسایی کردند که ما را از خویشاوندان تکاملی‌مان جدا می‌کند.
گفتنی است که مغز انسان توانایی‌های بسیاری از جمله حس کردن، حرکت، خواندن، نوشتن، صحبت کردن و تفکر را دارد و از تنوع سلولی پیچیده‌ای برخوردار است. نورون‌ها یا سلول‌های عصبی واحدهای اساسی مغز هستند که ورودی‌های حسی را دریافت می‌کنند، دستورات را به ماهیچه‌ها انتقال می‌دهند و سیگنال‌های الکتریکی را در طول مسیر ارسال می‌کنند. مغز شامل تقریباً ۱۰۰ میلیارد نورون و حتی تعداد بیشتری از سلول‌های غیر عصبی است. نورون‌ها و سلول‌های غیر عصبی در صدها ساختار مغزی متمایز سازماندهی شده‌اند که در طیفی از عملکردها نقش ایفا می‌کنند.
دانشمندان در این تحقیق ۳ هزار و ۳۱۳ نوع سلول را شناسایی کردند که تقریباً ۱۰ برابر بیشتر از تعدادی است که قبلاً شناخته شده بود. آنها همچنین مجموعه کاملی از ژن‌های مورد استفاده توسط هر نوع سلول و همچنین توزیع منطقه‌ای آنها را در مغز نیز ترسیم کردند.
«اد لین» (Ed Lein)، عصب‌شناس موسسه علوم مغزی «پل آلن» مستقر در سیاتل، می‌گوید: با کشف سلول‌های جدید مغزی، می‌توانیم اطلس جدیدی از مغز ارائه دهیم که بستر سلولی را برای هر کاری که انسان انجام می‌دهد، فراهم می‌کند.به گفته لین، از آنجا که انواع مختلف سلول خواص متمایزی دارند، احتمالاً در بیماری به طور متفاوتی تحت تأثیر قرار می‌گیرند.
یکی از نکات جالب این مطالعه تنوع سلولی در بخش‌های تکاملی قدیمی‌تر مغز یعنی مغز میانی و مغز عقبی است. البته بخش نئوکورتکس که مسئول عملکردهای شناختی بالاتر از جمله یادگیری، تصمیم‌گیری، ادارک حسی، حافظه و زبان است، از این قاعده مستثنی است.
از آنجا که بیشتر بیماری‌های مغزی مانند آلزایمر، پارکینسون و اسکلروز جانبی آمیوتروفیک (ALS) که از صعب‌العلاج‌ترین بیماری‌ها به شمار می‌روند، هنوز هیچ درمانی ندارند، اطلس جدید مغز می‌تواند پایه‌ای برای تسریع پیشرفت در درک مبانی سلولی دقیق بیماری و هدف قرار دادن نسل‌های بعدی درمان باشد.
محققان سوئیچ‌های ژنی و انواع سلول‌های مغز مرتبط با بیماری آلزایمر – شایع‌ترین نوع زوال عقل - و اختلالات عصبی روانی مختلف از جمله اسکیزوفرنی، اختلال دوقطبی و افسردگی اساسی را ترسیم کردند و ارتباط بین سلول‌های میکروگلیا - نوعی سلول ایمنی در مغز - و آلزایمر را تائید کردند. همچنین ارتباط بین انواع خاصی از نورون‌های مغز و اسکیزوفرنی را کشف کردند که یک بیماری روانی شدید است که با قطع ارتباط با واقعیت مشخص می‌شود.
علاوه بر این، محققان با مقایسه قشر گیجگاهی – ناحیه‌ای از نئوکورتکس مرتبط با درک زبان، در میان سایر عملکردهای شناختی بالاتر - در انسان و نزدیک‌ترین خویشاوندان تکاملی زنده ما، مثل شامپانزه‌ها و گوریل‌ها، به دنبال ویژگی‌های خاص انسان بودند.
در حالی که سازمان سلولی بین انسان و خویشاوندانش مشابه بود، مشخص شد ژن‌های خاصی در انسان به طور متفاوتی نسبت به ۲ گونه دیگر به کار می‌روند، از جمله بسیاری از ژن‌هایی که در ارتباط عصبی دخیل هستند.
«تریگ باکن» (Trygve Bakken)، عصب‌شناس موسسه آلن، می‌گوید: این بدان معناست که تخصص‌های سریع‌تری از نورون‌های قشر مغز در انسان وجود دارد که ممکن است به تفاوت‌ها در عملکرد مدار قشر مغز و توانایی‌های شناختی متمایز ما کمک کند.
محققان توضیح می‌دهند که تغییرات مولکولی که در انواع خاصی از سلول‌ها در انسان در مقایسه با شامپانزه‌ها و گوریل‌ها رخ داده است، احتمالاً بر نحوه اتصال آنها به یکدیگر - یا شکل‌پذیری آن اتصالات - تأثیر می‌گذارد و ممکن است بخش مهمی از چیزی باشد که مغز انسان را متمایز می‌کند.
محققان بر این باورند که در ابتدای ترسیم پیچیدگی مغز انسان هستند و کار بسیار بیشتری برای درک کامل تنوع، تنوع و عملکرد ساختار و عملکرد مغز نیاز است.
نوشته های مرتبط