Взаимодействие двух генов проливает свет на эволюцию большого человеческого мозга

Исследователи из Немецкого центра приматов — Института исследования приматов им. Лейбница и Института молекулярной клеточной биологии и генетики им. Макса Планка обнаружили, что два специфических гена, эволюционировавшие исключительно у человека, совместно влияют на развитие конечного мозга. Это свидетельствует о том, что эти гены вместе способствовали эволюционному увеличению мозга.

Работа опубликована в Science Advances.

Результаты показывают, что два гена действуют в тонко настроенном взаимодействии:

  • Один обеспечивает большее умножение клеток-предшественников мозга.
  • Другой вызывает превращение этих клеток в другой тип клеток-предшественников — тех, которые позже формируют нервные клетки мозга.

В ходе эволюции это взаимодействие привело к тому, что человеческий мозг стал уникальным по своему размеру и сложности.

Полученные данные не только углубляют фундаментальное понимание развития нашего мозга, но и могут помочь лучше понять, как возникают определенные нарушения развития или заболевания мозга.

«Наши выводы углубляют фундаментальное понимание развития мозга и дают новое представление об эволюционном происхождении нашего большого мозга. В долгосрочной перспективе они могут способствовать разработке терапевтических подходов при пороках развития мозга», — говорит Несиль Эшиок, первый автор исследования.

Для исследования были объединены различные методы: эксперименты на животных (мышах) и альтернативные методы, такие как использование органоидов мозга шимпанзе.

«Примечательная особенность нашего исследования в том, что результаты экспериментов на животных и альтернативных методов хорошо дополняют друг друга и взаимно подтверждают выводы. Это не только подчеркивает высокую значимость наших результатов, но и может помочь сократить потребность в экспериментах на животных в будущем за счет дальнейшей разработки, усовершенствования и подтверждения альтернативных методов», — объясняет Майкл Хайде, старший исследователь проекта.