Атлас мозга: более 3000 различных типов клеток
Атлас мозга: более 3000 различных типов клеток
Атлас мозга: несколько исследовательских групп совместно создали наиболее полный на сегодняшний день клеточный атлас человеческого мозга и, в частности, выявили более 3000 типов клеток мозга.
Они изучили, например, как нервные клетки мозга отличаются друг от друга по своим функциям.
Всего в журналах «Science», «Science Advances» и «Science Translational Medicine» представлено 21 исследование, являющееся частью «Brain Initiative» американского органа здравоохранения NIH.
Группа специалистов под руководством Кимберли Силетти из Каролинского института в Стокгольме исследовала ткани 14 человеческих мозгов. С помощью нового метода они выяснили, какие последовательности РНК присутствуют в отдельных клетках мозга. РНК (рибонуклеиновая кислота) служит, в частности, переносчиком информации из генетического материала для создания белков.
В зависимости от задач клеток, последовательности РНК в них различаются, на основании чего исследователи смогли вывести 3313 различных типов клеток. Набор данных для этой работы включал более трех миллионов клеток мозга.
В двух других работах группа под руководством Яна Ли (Yang Li) из Калифорнийского университета и группа под руководством Вэя Тяня (Wei Tian) из Института биологических исследований Салка изучали эпигенетику отдельных клеток мозга. Эпигенетические механизмы определяют, как часто тот или иной ген вызывается из генома клетки.
На эпигенетику также влияют:
- окружающая среда;
- питание;
- старение.
В совокупности эти три исследования позволили создать атлас клеток мозга, который характеризует отдельные типы клеток мозга и распределяет их по отдельным областям мозга.
Этот атлас находится в свободном доступе для всех ученых.
Исследователи: начало новой эры
«Это действительно начало новой эры в исследованиях мозга, когда мы сможем лучше понять, как мозг развивается, как он стареет и как на него влияют болезни», – сказал Джозеф Эккер из Института Солка, принимавший участие в ряде исследований.
Работы по созданию атласа клеток мозга объединены в проект BICCN (Brain Initiative Cell Census Network). Теперь BICCN позволяет также получить дополнительные сведения о человеческом мозге, например, о том, чем отличаются мозги человека и обезьяны.
View this post on Instagram
Именно это и сделала группа под руководством Николаса Йорстада (Nikolas Jorstad) из Allen Institute for Brain Science в Сиэтле: они исследовали образцы области мозга, связанной с распознаванием лиц и чтением у человека, полученные от взрослых людей, шимпанзе, горилл, макак-резусов и белохвостых макак.
«Только несколько сотен генов показали специфические для человека закономерности, что позволяет предположить, что относительно небольшое число клеточных и молекулярных изменений уникально определяет структуру коры головного мозга взрослого человека», – резюмируют Йорстад с коллегами свои выводы.
Атлас мозга: Открытия должны помочь в разработке новых методов лечения
Однако исследователи заинтересованы и в том, чтобы добиться успехов в медицине:
«Картирование различных типов клеток в мозге и понимание того, как они работают вместе, в конечном итоге поможет нам открыть новые методы лечения, направленные на отдельные типы клеток, связанные с конкретными заболеваниями», – говорит Бинг Рен из Калифорнийского университета.
Рен является старшим автором исследования Ли и его коллег. Ученым удалось связать молекулярно-биологические аспекты 107 различных подтипов клеток мозга с широким спектром нервно-психических расстройств, включая шизофрению, биполярное расстройство, болезнь Альцгеймера и глубокую депрессию.
Другие исследования касались развития человеческого мозга с ранней эмбриональной стадии. Это исследование также позволило команде Стена Линнарссона из шведского Каролинского института получить новые сведения о глиобластоме, одной из наиболее агрессивных опухолей головного мозга.
Согласно результатам этого исследования, опухолевые клетки напоминают незрелые стволовые клетки, которые пытаются сформировать мозг, но совершенно неорганизованно. «Мы наблюдали, что эти раковые клетки активируют сотни специфических для них генов, и было бы интересно изучить, есть ли потенциал для поиска новых терапевтических мишеней», – пояснил Линнарссон.
Читайте также:
- Исследование: рост существующей арендной платы в мегаполисах замедляется
- Исследование: шмели защищаются от нападения азиатских шершней
- Исследование: специалисты по логистике и продавцы востребованы в Тюрингии
Читайте также:
Обсуждение
Самые последние новости
