Čím sa naše mozgy líšia? Štúdia odhaľuje genetický základ organizácie najdôležitejšieho ľudského orgánu
Vedci preskúmali usporiadanie vrchnej časti mozgu s cieľom, aby zistili, ako je vyskladaný od človeka k človeku a aký je jeho celkový povrch a objem.
Mozog je bez debaty najkomplexnejším orgánom ľudského tela. Čo je však fascinujúcejšie je pestrosť orgánu, ktorú môžeme pozorovať od človeka ku človeku. Medzi sebou sa odlišujeme nielen celkovým objemom mozgu ale aj spôsobom, akým u nás vznikajú mozgové záhyby a aké hrubé tieto záhyby sú. Čo sa však týka genetických procesov tvarujúcich mozog, v tejto sfére majú vedci veľmi málo poznatkov.
Výskumníci z University of Cambridge sa v spolupráci s Centrom pre výskum autizmu pozreli na MRI snímky viac ako 32-tisíc ľudí zo Spojeného kráľovstva, ktoré získali z databázy UK Biobank. Zároveň získali snímky mozgu viac ako 4-tisíc detí z amerického výskumu ABCD. Všetky zábery vedci využili na to, aby preskúmali najvrchnejšiu časť mozgu, kortex. Zameriavali sa hlavne na spôsob, akým je kortex vyskladaný a aký je jeho celkový povrch a objem. Následne tieto merania porovnávali s genetickou informáciou človeka a identifikovali viac ako 4-tisíc variant spojených s mozgovou štruktúrou. To im umožnilo v niektorých prípadoch identifikovať, ako sú odlišné vlastnosti mozgu geneticky medzi sebou prepojené.
Ako sa mozog formuje a organizuje
Kortex, alebo inak mozgová kôra, je sivá hmota v krajnej časti koncového mozgu. Predpokladá sa že mozgovú kôru tvorí približne 13 až 15 miliárd neurónov, pričom každý vytvára asi 5-tisíc synapsií. Povrch kôry je poprehýbaný do závitov, čo zväčšuje jeho plochu na 2 200 cm štvrocových. Výskumníci však vysvetľujú, že celkový objem alebo tvar závitov sa môže od človeka k človeku líšiť. Autori štúdie predpokladali, že určitú úlohu v tomto procese hrajú gény. Ako sme už spomínali, počas výskumu odhalili tisíce rôznych variant, ktoré im pomáhajú popísať, ako sa ľudský mozog formuje.
„Jedna dôležitá otázka nás už dlhšiu dobu zaujímala. Chceli sme vedieť, či sú rovnaké gény zodpovedné za to, aký veľké je kortex a zároveň zodpovedajú za vytváranie mozgových záhybov. Náš výskum však ukázal, že za tieto dve charakteristiky zodpovedajú dve odlišné sady génov,“ vysvetlil doktor Varun Warrier, spoluautor výskumu.
V rámci svojej štúdie sa vedci pozreli na to, či náhodou rovnaké gény nemajú prepojenie na zdravotný stav, kedy je hlava jedinca väčšia alebo menšia ako priemerná veľkosť. V tomto prípade našli gény, ktoré ovplyvňovali veľkosť samotného mozgu, no zároveň sa objavovali aj v prípadoch týchto deformácií.
Nová práca dokazuje, že to ako sa náš mozog vyvíja sčasti určuje naša genetika. Zároveň autori ponúkajú základy pre pochopenie toho, ako rozdiely vo veľkosti alebo tvare mozgu môžu viesť ku vývoju neurologických alebo psychiatrických porúch. S tým sa zároveň otvára možnosť potenciálnej liečby mozgových ochorení, no v tomto smere vedci potrebujú ďalšie výskumy.
Neprehliadnite
Komentáre