🧠 Masz nie mózg, lecz mózgi? I nie chodzi o jelita...

Tak ostatnio twierdzą media, a prawda jest jeszcze o wiele ciekawsza...

Podręczniki od dziesięcioleci uczyły, że mózg ma jeden wspólny początek.

Czytasz ten post dzięki jednej części mózgu, a oddychasz dzięki drugiej i obie powstały z tych samych komórek... przynajmniej tak zakładano od dekad.

Aż do teraz...

Jedna rzecz tylko się nie zgadzała.

W laboratoriach od zawsze z nieznanego powodu naukowcy mieli problem z wyhodowaniem ludzkich neuronów tyłomózgowia.

Aby rozwiązać tę zagadkę zespół Kyle'a Loha cofnął się maksymalnie do momentu, przez który przeszedł każdy z nas - momentu, gdy zarodek dopiero nabiera kształtu.

Z tą różnicą, że zrobili to na myszach.

🔬 Użyli śledzenia rodowodu komórek (ang. lineage tracing). Polega to na dziedziczeniu oznaczenia, czyli oznaczona komórka przekazuje znacznik wszystkim potomkom - trochę jak nazwisko w drzewie genealogicznym.

Odkryli w ten sposób, że mózg (i tyłomózgowie) tworzą...

dwie osobne rodziny komórek. Powstają jednocześnie i nie zachodzą na siebie.

👉 Pierwsza buduje przód i środek mózgu, w tym przodomózgowie, którym myślisz, mówisz i planujesz.

👉 Druga buduje tyłomózgowie, leżące tuż nad rdzeniem kręgowym. To ono reguluje oddech i rytm serca, współreguluje sen i głód oraz steruje mięśniami twarzy i gardła.

Potem wyhodowali obie rodziny z ludzkich komórek macierzystych, zdolnych dać każdą komórkę ciała.

Jak myślisz, co się stało, gdy podali komórkom „od przodu” sygnały, które miały zamienić je w tył mózgu?

Nie dały się przestawić. Ich droga była już wyznaczona.

🧬 Widać to nawet w chromatynie, czyli w tym, jak komórka pakuje DNA. Od tego zależy, które geny ma pod ręką, a które chowa w szafie. Obie rodziny robią to inaczej, zanim powstanie pierwszy neuron.

Prawdopodobnie to dlatego przez lata trudno było wyhodować ludzkie neurony tyłomózgowia. Wcześniejsze próby najpewniej zaczynały od komórek „od przodu”... a z nich tyłu nie da się zrobić.

💡 Tym razem zespół zaczął od właściwej rodziny i wyhodował działające neurony ruchowe tyłomózgowia, czyli takie, które sterują mięśniami twarzy i przełyku.

Jest to istotne w przypadku SMA (rdzeniowego zaniku mięśni), jednej z głównych genetycznych przyczyn zgonów niemowląt, a także przy ALS. W obu chorobach część tych neuronów stopniowo przestaje działać, w wyniku czego chory traci zdolność przełykania, a potem oddychania.

Pnia mózgu nie da się pobrać od żywego pacjenta. Część jego neuronów można teraz wyhodować w naczyniu.

Czy to znaczy, że mamy dwa mózgi jak okrzyknęły to media?

Sam Loh mówi ostrożniej: to jeden organ, tyle że z dwóch części, które pracują razem. Stanford zgłosił też patenty związane z hodowlą komórek nerwowych.

Nie wszyscy badacze są przekonani, że te rodziny się nie mieszają. Rodowód prześledzono u myszy, a nie u ludzi.

Jednak ludzkie komórki zachowały się tak samo... każda rodzina trzymała się swojej drogi.

Najdziwniejsze?

Ten sam podział badacze znaleźli u kurczaka, ryby danio, a nawet u jelitodysznych - morskich zwierząt podobnych do robaków, z którymi łączy nas przodek sprzed 550 milionów lat. Stawiają hipotezę, że ewolucja wzięła dwa istniejące układy nerwowe i... zsunęła je w jedno miejsce.