Bilim insanları ilk kez bir fare beyninin tam hücresel haritasını çıkardı

Fare beyni ilk defa tam olarak haritalandı

Çalışmalarda yer alan Dr. Hongkui Zeng, beynin tam bir "parça listesine" sahip olmanın, beynin nasıl çalıştığını çözme çabalarını hızlandırmaya yardımcı olacağını söyledi. Zeng, "Bu, gen işlevi ve genomik evrimi incelemek için referans genomlara benzer şekilde, beynin işlevi, gelişimi ve evrimi ile ilgili araştırmaların bir sonraki aşamasına gerçekten kapı açan dönüm noktası niteliğinde bir başarı" dedi. Zeng’e göre tanımlanan 5.000’den fazla hücre tipinin, bu hücre tiplerinin ne işe yaradığını ve hastalıkta nasıl değiştiğini anlamaya çalışan sinirbilimcileri önümüzdeki 20 yıl boyunca meşgul edecek.

Tek hücreli RNA dizilimini uzaysal transkriptomiklerle (tek tek hücrelerde hangi genlerin ifade edildiğini ve bu hücrelerin nerede bulunduğunu belirlemeye yönelik yöntemler) birleştiren Zeng ve meslektaşları, beynin şaşırtıcı karmaşıklığını ve çeşitliliğini ortaya çıkardı.

Ayrıca Bkz.Science dergisine göre 2023'ün çığır açan buluşları neler?

Haritalandırılan fare beyni için bir diğer ilginç bulgulardan biri beynin alt ("ventral") ve üst ("dorsal") kısımları arasındaki farklı hücresel organizasyon. Eski ventral kısım birbiriyle ilişkili hücrelerden oluşan bir mozaiğe sahipken, daha yeni olan dorsal kısım daha az sayıda ancak oldukça farklı hücre tipleri içeriyor. Bilim insanları bu ayrımın, farklı beyin bölgelerinin, örneğin temel hayatta kalma için ventral kısım ve adaptasyon için dorsal kısım gibi benzersiz rolleri nasıl geliştirdiğini deşifre etmek için bir anahtar olabileceğini belirtiyor.

Araştırmacılar ayrıca transkripsiyon faktörlerinin - gen aktivitesini düzenleyen proteinler - bir hücrenin kimliğini belirleyen bir 'kod' oluşturduğunu buldular. Atlas ayrıca beyin hücrelerinin, hücreden hücreye mesaj taşıyan çeşitli sinyal molekülleri aracılığıyla birbirleriyle nasıl konuştuğunu da ortaya çıkardı. Bu çeşitlilik, farklı hücre tipleri arasındaki karmaşık etkileşimleri mümkün kılıyor.

İlk defa bir memeli beyni hücre hücre incelendi

Beynin ayrıntılı bir şekilde haritalanması ve hücre tiplerinin açığa çıkartılması bazı hastalıkları incelemek ve bunları hassas şekilde tedavi etmek için kullanılabilir. Araştırmacılara göre birçok hastalığın beynin belirli bölgelerinden ve muhtemelen belirli hücre tiplerinden kaynaklandığı biliniyor. Araştırmacılar ellerindeki bu harita sayesinde hastalığın işlev bozukluğu hakkında daha kesin bir görüş elde edilebileceğini ve daha sonra bu belirli hücre türlerini hedefleyerek genetik veya farmakolojik ilaçlar oluşturulabileceğini söylüyor.