Вчені виростили клітини мозку з неандертальською мутацією. Навіщо

Про це йдеться в доповіді вчених на конференції Imagination and Human Evolution.

У травні група вчених під керівництвом антрополога Сванте Паабо розпочала експеримент з вирощування органоїдів кори головного мозку з мутацією, виявленою в ДНК неандертальців. Таку ж роботу ведуть дослідники з деяких інших інститутів, і минулого тижня група під керівництвом Еліссона Мюотрі з Каліфорнійського університету з Сан-Дієго розповіла про перші результати.

Науковці працювали з однією мутацією в гені NOVA1, який експресується в нейронах і "мовчить" у всіх інших клітинах організму. Її внесли в ДНК людських клітин-фібробластів за допомогою технології редагування генома CRISPR / Cas9. Потім останні повернули до стану плюрипотентних стовбурових клітин і направили їх по шляху розвитку нейрона - клітини кори головного мозку.

Культура нейронів-мутантів, ділячись і утворюючи одне з одним зв'язки, утворила органелу мозку - тобто, невелику частину, агрегат клітин, структура якого, як прийнято вважати, повторює структуру цілого органу.

Від білка, який кодується геном NOVA1 залежить, які білки вийдуть в результаті експресії інших генів. У людини сучасного типу мутації в NOVA1 пов'язані з деякими видами раку.

Неандертальський варіант цього гена раку не викликав, але абсолютно змінив форму і характер зв'язків між нейронами органели. Нейронні агрегати з контрольної групи, без неандертальського варіанта, мали сферичну форму, геометрія "неандертальських" органел виявилася складнішою.

Крім того, мутація змінила швидкість міграції зрілих нейронів і кількість синаптичних зв'язків, утворених між клітинами - їх виявилося менше.

Дана робота наразі є лише першим кроком до розуміння того, як був влаштований і як працював мозок неандертальця.

 За допомогою органоїдів з нейронами, що несуть "неандертальські" мутації, вчені - Мюотрі, Паабо і їх колеги - розраховують зрозуміти, чим неандерталський мозок відрізнявся від мозку Homo sapiens, і, можливо, зрозуміти, чому зараз на Землі живе тільки наш вид.

Читайте також: Люди не стануть сильнішими і не будуть жити довше. Вчені пояснюють, чому наш вид досяг межі розвитку

• Раніше біологи з Університету Солка в Каліфорнії вживили в голову миші людські мозкові органели розміром з сочевицю.
• Фахівці Інституту Уайтхед (США) застосували технологію генного редагування CRISPR, щоб знайти і усунути найпоширеніші причини розумової відсталості у чоловіків - синдрому Мартіна - Белл.
• Вченим вперше вдалося повернути розвиток хвороби Альцгеймера в зворотньому напрямку. Група вчених з клініки Клівленда при Дослідницькому інституті Лернера (США) виявила, що поступове зниження концентрації певного ферменту здатне запобігти утворенню амілоїдних бляшок при хворобі Альцгеймера
• Дослідники виявили, що роль спадковості в ранньому розвитку інтелекту часто перебільшують, а на формування IQ значно більше впливають середовище й освіта на початку життя