دراسة جديدة تنجح في تحديد الجينات المسؤولة عن تطور دماغ الرئيسيات

يتطلب تطور الدماغ سلسلة من الأحداث المعقدة والمنظمة بإحكام، والتي تبدأ بواسطة الخلايا الجذعية العصبية، والتي تؤدي إلى ظهور خلايا متخصصة بشكل متزايد تقوم بجميع وظائف الدماغ.

لكن ما هي الأحداث الجزيئية التي تحدث خلال هذه العملية والتي تفسر الاختلافات في أدمغة الرئيسيات والفئران؟

في دراسة جديدة، استخدم باحثون من جامعة ييل عضويات الدماغ، وهي نسخ صغيرة ثلاثية الأبعاد من الدماغ النامي، لتتبع التغيرات التي أحدثتها الخلايا الجذعية العصبية في أدمغة قرود المكاك والبشر، وفق ما نشرته صحيفة ميديكال إكسبريس.

بعد مقارنة النتائج مع الأفكار المستمدة من الدراسات السابقة لأدمغة الفئران، كشف الباحثون عن الأصول الجزيئية للاختلافات التنموية التي تميز الرئيسيات عن الفئران.

ومن بين الاختلافات الرئيسية التي لاحظوها، زيادة تنشيط GALP (الببتيد الشبيه بالجالانين)، وهو الببتيد الذي كان متورطًا سابقًا في استقلاب الطاقة والشهية، في أدمغة المكاك والبشر.

نشرت نتائج البحث في مجلة العلوم.

كيفية تطور أدمغة الرئيسيات

وقال نيكولا ميكالي، المؤلف المشارك الأول، وهو عالم أبحاث مشارك في مختبر باسكو راكيك، وأستاذ دوريس ماكونيل دوبيرج لعلم الأعصاب وأستاذ علم الأعصاب، إن «من المهم أن نفهم كيف تتطور أدمغة الرئيسيات ومن أين تأتي الوظائف المعرفية العليا».

وقال الباحثون إن فحص الأعضاء الدماغية التي تم إنشاؤها من الخلايا الجذعية متعددة القدرات البشرية والقردة أظهر أن وجود GALP ساعد في تحفيز تكاثر الخلايا الجذعية العصبية في أدمغة الرئيسيات، ولم يتم العثور على مثل هذا النشاط الناتج عن GALP في دماغ الفأر.

وقال ميكالي: «تشير النتائج إلى أن GALP قد يلعب دورًا في زيادة حجم وتعقيد دماغ الرئيسيات عبر التطور».

بالإضافة إلى ذلك، اكتشف الباحثون جينات داخل الخلايا الجذعية العصبية مرتبطة بالاضطرابات العصبية والنفسية، مثل الفصام والاضطراب ثنائي القطب، في وقت مبكر جدا من تطور دماغ الجنين.

وأضاف ميكالي: «هذا يشير إلى أن أصول هذه الأمراض تحدث في مرحلة مبكرة من التطور عما كنا نعتقد».

كانت هذه الورقة واحدة من 21 ورقة بحثية تم نشرها كسلسلة من قبل شبكة خلايا مبادرة BRAIN، التي تقوم بتجميع مكتبة شاملة لأنواع الخلايا في الدماغ.