Beynin iki farklı kök hücreden evrimleştiği Stanford araştırmasıyla kanıtlandı

Stanford Üniversitesi araştırmacıları, insan beyninin evrimsel süreçte birleşmiş iki ayrı hücre hattından meydana geldiğini ortaya koydular. Bu keşif, 70 yıldır nörobilimdeki temel varsayımı değiştirdi ve ölümcül sinir hastalıklarının tedavisinde yeni kapılar açtı.

Bilim insanları, beynin ön ve arka bölgelerinin tamamen farklı embriyonik hücrelerden türediğini saptadı. Araştırma ekibi, fare embriyolarının beyin gelişimini izlerken ön/orta beyin (aNE) ve arka beyin (pNE) adıyla tanımlanan iki bağımsız hücresel yapıyı tespit etti. Gbx2 ve Otx2 genleri tarafından ayrı ayrı kontrol edilen bu iki hücre popülasyonu, DNA paketleme sistemleri açısından da tamamen farklı bir dizilim gösteriyor.

Beynin arka bölgesinde ortaya çıkan harabiye, yutma, konuşma ve nefes alma yeteneklerini kaybettirerek ölümcül sonuçlara neden oluyor. Stephen Hawking'in yaşadığı ALS hastalığı ve bebeklik döneminde ölüm oranı yüksek olan Tip 1 Spinal Müsküler Atrofi (SMA) doğrudan arka beyin nöronlarının bozulmasından kaynaklanmaktadır.

Geçmiş dönemde laboratuvar ortamında arka beyin hücrelerinin elde edilememesi, bilim insanlarının ön beyin hücrelerini arka beyne dönüştürmeye çalışmasından kaynaklanıyor olduğu anlaşıldı. Stanford ekibi, kök hücreleri doğru atasal hücre hattından (pNE) başlatarak laboratuvar ortamında yutma ve yüz kaslarını kontrol eden arka beyin motor nöronlarını üretmeyi başardı.

Arştırmacılar, beynin iki parçalı yapısının izlerini 500 milyon yıl öncesine kadar takip ettiler. Denizanalarında vücudun zıt taraflarında yer alan bağımsız sinir sistemleri, evrimsel süreçte mekan olarak bir araya gelerek tek bir beyin gibi çalışmaya başladı. Kalbin iki ayrı kök hücre alanının birleşmesiyle oluşmasına benzer şekilde, beynin de iki ayrı organdan meydana geldiğini gösteren bu model, iştah, uyku ve nörolojik hastalıkların tedavisinde rejeneratif hücre terapi uygulamalarının yolunu açmıştır. Bulguları Nature Neuroscience dergisinde yayımlanan araştırma, durağan seyreden dejeneratif hastalıklara karşı yeni tedavi stratejilerinin geliştirilmesini mümkün kılacak.

1. NÖROBİLİM DÜNYASINI ONLARCA YIL GECİKTİREN YANILGI

2. SMA VE ALS GİBİ ÖLÜMCÜL HASTALIKLARA HÜCRESEL ÇÖZÜM

3. 500 MİLYON YILLIK EVRİMSEL BİRLEŞME

4. En Çok Okunanlar

Kaynak: Cumhuriyet Gazetesi - Yaşam

Bilimsel Araştırmalar topiğinde diğer gelişmeler