Создан первый подробный атлас клеток головного мозга млекопитающих

6 Октября 2021

МОСКВА, 6 октября - Рабочая команда проекта по созданию карты активности мозга BRAIN Initiative сообщила о завершении этапа переписи всех клеток моторной коры головного мозга млекопитающих. На основе исследований мозга мышей, обезьян и мужчины создан самый подробный на современный день атлас, включающий все типы клеток мозга. В работе приняли участие более 250 ученых из 45 учреждений с трех континентов. Результаты данным в виде 17 статей общего выпуска журнала Nature.

Проект BRAIN Initiative реализуется с 2013 года под эгидой Национальных институтов здравоохранения США (NIH). Его часть под названием BRAIN Initiative Cell Census Network (BICCN) посвящена составлению Атласа типов клеток и анатомической нейронной схемы первичной моторной коры головного мозга млекопитающих как основы для мудрого изучения типов клеток остальной части мозга млекопитающих. Первичная движковая кора — области мозга, ответственная за движения, проводимые группами мышц.

Человеческий мозг состоит из миллиардов специализированных клеток — нейронов, которые образуют триллионы связей, называемых синапсами. Разные типы нейронов влияют на неодинаковые функции мозга, однако точные количественные оценки нейронов различных типов до сих пор отсутствовали. Атлас объединяет информацию о моляльных, пространственных, морфологических, связных и функциональных особенностях разнообразных типов мозговых клеток у мышей, обезьян и людей.

Исследователи появили, что клетки моторной коры организованы в отдельные подтипы с несколькими уровнями иерархии. Всего, основываясь на генетическом профиле и расположении в головном мозге, авторы выделили 25 подтипов клеток.

Хотя у всех людей одна и та же общая структура мозга, различные факторы окружающей среды и генетические факторы определяют то, как наш мозг развивается и функционирует. Другими словами, мозг каждого мужчины отражает его уникальное происхождение и жизненный опыт. Полный учет всех типов клеток, из которых состоит мозг, их характеристик и того, как они различаются от человека к человеку, имеет решающее значение для понимания того, что делает нас людьми, — пишут ученые в сопроводительной статье.

Кроме того, по мнению создателей, созданный атлас стал стабильным шагом к пониманию возникновения таких заболеваний, как шизофрения, наркомания, судорожные расстройства и болезнь Альцгеймера, и разработке методов их лечения.

Существует острая необходимость в разработке методов лечения заболеваний головного мозга. Исследования, проводимые в рамках BICCN, предоставят ученым инструменты, дозволяющие точно определять типы клеток и нейронные сети и лечить расстройства, влияющие на мышление, память, настроение и движения, с помощью геномной терапии, — приводятся в пресс-релизе NIH слова одного из респондентов исследования доктора Уолтера Корошеца (Walter Koroshetz), руководителя Национального института неврологических расстройств и инсульта.

Авторы отмечают, что создание атласа стало возможным благодаря возведению за последние десять лет новых методов, позволивших перейти от изучения физических характеристик клеток к анализу молекулярных особенностей, хранящихся в основе функционирования клеток. Данные, которые легли в основу атласа, получены на основе исследований транскриптома — полного набора считываний генов в клетке, который содержит инструкции по созданию белков и других клеточных продуктов, и эпигенома — набора химических модификаций ДНК клетки, который определяет способ выражения генетической информации клетки.

Редактор рубрики

Олег Кудрин

Место события на карте мира:

Создан первый подробный атлас клеток головного мозга млекопитающих

комментарии (0)

Другие интересные новости

Путин наградил орденом Турецкого и Кабо