كشف العلماء عن أكثر خريطة تفصيلية لدماغ الإنسان البالغ حتى الآن، كاشفين عن ترتيب ووظيفة 3300 نوع من خلايا الدماغ.
تقع خلايا بوركنجي، وهي خلايا عصبية كبيرة في المخيخ، في الجزء الخلفي والسفلي من الدماغ. الصورة: ستيف غشميسنر/مكتبة الصور العلمية
نُشرت الدراسة الجديدة، التي ترسم خريطة لخلايا الدماغ البشري، في 12 أكتوبر/تشرين الأول في 21 ورقة بحثية في ثلاث مجلات علمية : ساينس، وساينس أدفانسز ، وساينس ترانسليشنال ميديسين . وقال إد لين، عالم الأعصاب في معهد ألين لعلوم الدماغ والمؤلف الرئيسي لخمس من هذه الأوراق البحثية: "إنها ليست مجرد أطلس، بل تفتح آفاقًا جديدة تمامًا في مجال دراسة أدمغة الحيوانات بدقة خلوية فائقة، وهو أمر لم يكن ممكنًا من قبل".
يأتي البحث الجديد كجزء من مشروع رئيسي للمعاهد الوطنية للصحة في الولايات المتحدة (NIH)، والذي بدأ في عام 2017 لفهرسة أدمغة الفئران والبشر والرئيسيات غير البشرية.
شملت الخلايا التي تم تحديدها الخلايا العصبية - وهي خلايا دماغية تتواصل عبر إشارات كهربائية وكيميائية - وعددًا مماثلًا تقريبًا من الخلايا الأخرى. يحتوي دماغ البالغين على حوالي 86 مليار خلية عصبية، بزيادة أو نقصان 8 مليارات، وحوالي 84 مليار خلية أخرى.
استخدم الفريق تقنية تُسمى علم النسخ الجيني لتصنيف جميع جزيئات الحمض النووي الريبوزي (RNA) في كل خلية. الحمض النووي الريبوزي جزيء وراثي يحمل تعليمات تصنيع البروتينات وغيرها من الوظائف الحيوية. كما استخدموا علم التخلق لدراسة الإشارات الكيميائية الموجودة على الحمض النووي (DNA) والتي تتحكم في كيفية استخدام الجينات. وشملت الدراسات الفردية في هذا المشروع بيانات من مئات الآلاف إلى ملايين الخلايا الدماغية.
باستخدام هذه التقنيات مجتمعة، أنشأ الفريق خرائط خلوية للدماغ البشري النامي والبالغ، بالإضافة إلى أدمغة العديد من مجموعات الرئيسيات الأخرى، مثل قرود المارموسيت ( Callithrix ) وقرود المكاك ( Macaca ). ومن ثم، تمكنوا من إجراء مقارنة مباشرة بين أدمغة البشر والرئيسيات، وكشفوا أن العديد من أنواع الخلايا الموجودة في الدماغ البشري موجودة أيضًا في الشمبانزي والغوريلا. ولكن على الرغم من أنواع الخلايا المشتركة، فإن النشاط الجيني لهذه الخلايا في البشر والرئيسيات يختلف اختلافًا كبيرًا، مما يؤدي إلى اختلافات في كيفية تنسيق عمل الخلايا.
على الرغم من أنها غير مسبوقة في تفاصيلها، فإن خريطة الدماغ البشري هذه ليست سوى المسودة الأولى للفريق. ويسعى الفريق لاحقًا إلى فك شفرة وظائف خلايا الدماغ المكتشفة حديثًا، والتي يقع عدد كبير منها في أعماق الدماغ، في تراكيب مثل جذع الدماغ. كما يهدفون إلى فهم كيفية مساهمة النشاط الجيني للخلايا المختلفة في تطور الأمراض العصبية.
ثو ثاو (بحسب موقع لايف ساينس )
رابط المصدر










تعليق (0)