Человеческий мозг обязан морщинистой формой своему внешнему слою - коре головного мозга. Дело в том, что на протяжении эволюции человека самая молодая часть этого слоя - неокортекс - очень сильно увеличилась. Ей пришлось сложиться в морщины, чтобы поместиться в ограниченном пространстве черепной коробки.
Человеческий неокортекс отвечает за развитые когнитивные навыки, такие как мышление и речь. Но почему он стал настолько большим? Ответ на этот вопрос кроется в уникальном гене ARHGAP11B, присущем только людям.
Читайте такжеУченые установили, что орангутанги оказались умнее семилетних детей
Ученые Института молекулярной клеточной биологии и генетики Макса Планка в Дрездене обнаружили, что этот уникальный человеческий ген может повлечь увеличение неокортекса подопытных хорьков, если его ввести в мозг животных, сообщает Medical Press. ARHGAP11B создает клетки-предшественники, которые затем превращаются в нейроны. Таким образом, таких клеток становится больше в течение длительного периода. А неокортекс существенно увеличивается.
Еще в 2015 году команда исследователей Виланда Гуттнера в Институте Макса Планка обнаружила, что под воздействием человеческого гена ARHGAP11B мозг мышей вырабатывал большее количество клеток-предшественников нейронов и даже приводил к появлению складок, которых у мышей не бывает. Таким образом, ученые пришли к выводу, что ARHGAP11B играет ключевую роль в развитии неокортекса людей.
Существует два типа клеток-предшественников в этом слое мозга млекопитающих: апикальный и базальный. Подтип второго из них называется базальными радиальными глиями. Они отвечают за увеличение неокортекса на протяжении развития человека. К сожалению, у мышей их не много. Это делает грызунов не очень удачным выбором для испытания действия гена ARHGAP11B и выяснения его роли в формировании наружного слоя мозга.
"У хорьков ARHGAP11B заметно увеличил количество базальных радиальных глий. Он также расширил временное окно, в течение которого эти клетки формировали нейроны. В результате мозг подопытных хорьков содержал больше нейронов, а значит неокортекс у них тоже был больше", - пояснил один из авторов исследования Нерео Калебич.
Эти результаты указывают на то, что именно ARHGAP11B играет такую же роль в развитии человеческого мозга. А исследование немецких ученых показывает, как именно ген делает свою работу.
