Μια μελέτη στο περιοδικό Science παρουσιάζει αδιάσειστα νέα στοιχεία ότι οι νευρώνες στο κέντρο μνήμης του εγκεφάλου, τον ιππόκαμπο, συνεχίζουν να σχηματίζονται μέχρι και τα τέλη της ενήλικης ζωής. Η έρευνα από το Ινστιτούτο Karolinska στη Σουηδία παρέχει απαντήσεις σε ένα θεμελιώδες και μακροχρόνιο ερώτημα σχετικά με την προσαρμοστικότητα του ανθρώπινου εγκεφάλου.
Ο ιππόκαμπος είναι μια περιοχή του εγκεφάλου που είναι απαραίτητη για τη μάθηση και τη μνήμη και εμπλέκεται στη ρύθμιση των συναισθημάτων. Το 2013, η ερευνητική ομάδα του Jonas Frisén στο Ινστιτούτο Karolinska έδειξε σε μια μελέτη υψηλού προφίλ ότι νέοι νευρώνες μπορούν να σχηματιστούν στον ιππόκαμπο ενήλικων ανθρώπων. Στη συνέχεια, οι ερευνητές μέτρησαν τα επίπεδα άνθρακα-14 στο DNA από τον εγκεφαλικό ιστό, γεγονός που κατέστησε δυνατό τον προσδιορισμό του πότε σχηματίστηκαν τα κύτταρα.
Προσδιορισμός κυττάρων προέλευσης
Ωστόσο, η έκταση και η σημασία αυτού του σχηματισμού νέων νευρώνων (νευρογένεση) εξακολουθούν να αποτελούν αντικείμενο συζήτησης. Δεν έχουν υπάρξει σαφείς ενδείξεις ότι τα κύτταρα που προηγούνται των νέων νευρώνων, γνωστά ως νευρικά προγονικά κύτταρα, υπάρχουν στην πραγματικότητα και διαιρούνται σε ενήλικες ανθρώπους.
«Μπορέσαμε πλέον να εντοπίσουμε αυτά τα κύτταρα προέλευσης, γεγονός που επιβεβαιώνει ότι υπάρχει ένας συνεχής σχηματισμός νευρώνων στον ιππόκαμπο του ενήλικου εγκεφάλου», λέει ο Frisén, Καθηγητής Έρευνας Βλαστοκυττάρων στο Τμήμα Κυτταρικής και Μοριακής Βιολογίας του Ινστιτούτου Karolinska, ο οποίος ηγήθηκε της έρευνας.
Από 0 έως 78 ετών
Στη νέα μελέτη, οι ερευνητές συνδύασαν διάφορες προηγμένες μεθόδους για να εξετάσουν τον εγκεφαλικό ιστό από άτομα ηλικίας 0 έως 78 ετών από διάφορες διεθνείς βιοτράπεζες. Χρησιμοποίησαν μια μέθοδο που ονομάζεται αλληλούχιση RNA ενός πυρήνα, η οποία αναλύει τη γονιδιακή δραστηριότητα σε μεμονωμένους πυρήνες κυττάρων, και κυτταρομετρία ροής για να μελετήσουν τις ιδιότητες των κυττάρων. Συνδυάζοντας αυτό με τη μηχανική μάθηση, μπόρεσαν να εντοπίσουν διαφορετικά στάδια νευρωνικής ανάπτυξης, από τα βλαστοκύτταρα έως τους ανώριμους νευρώνες, πολλοί από τους οποίους βρίσκονταν στη φάση διαίρεσης.
Για να εντοπίσουν αυτά τα κύτταρα, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν δύο τεχνικές που δείχνουν πού στον ιστό είναι ενεργά διαφορετικά γονίδια: RNAscope και Xenium. Αυτές οι μέθοδοι επιβεβαίωσαν ότι τα νεοσχηματισμένα κύτταρα βρίσκονταν σε μια συγκεκριμένη περιοχή του ιππόκαμπου που ονομάζεται οδοντωτή έλικα. Αυτή η περιοχή είναι σημαντική για τον σχηματισμό μνήμης, τη μάθηση και την γνωστική ευελιξία.
Ελπίδα για νέες θεραπείες
Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι οι πρόγονοι των ενήλικων νευρώνων είναι παρόμοιοι με αυτούς των ποντικών, των χοίρων και των πιθήκων, αλλά ότι υπάρχουν κάποιες διαφορές στα γονίδια που είναι ενεργά. Υπήρχαν επίσης μεγάλες διακυμάνσεις μεταξύ των ατόμων – ορισμένοι ενήλικες άνθρωποι είχαν πολλά νευρικά προγονικά κύτταρα, άλλοι σχεδόν καθόλου.
«Αυτό μας δίνει ένα σημαντικό κομμάτι του παζλ στην κατανόηση του πώς λειτουργεί και αλλάζει ο ανθρώπινος εγκέφαλος κατά τη διάρκεια της ζωής», εξηγεί ο Frisén. «Η έρευνά μας μπορεί επίσης να έχει επιπτώσεις στην ανάπτυξη αναγεννητικών θεραπειών που διεγείρουν τη νευρογένεση σε νευροεκφυλιστικές και ψυχιατρικές διαταραχές». Η μελέτη διεξήχθη σε στενή συνεργασία με τον Ionut Dumitru, τη Marta Paterlini και άλλους ερευνητές στο Karolinska Institutet, καθώς και ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Τεχνολογίας Chalmers στη Σουηδία.
Βρείτε μας στο Google News. Πατήστε εδώ!