Они обнаружили, что то, что делает нас людьми, может также сделать нас восприимчивыми к нейропсихиатрическим заболеваниям.
Для исследования исследователи специально изучили дорсолатеральную префронтальную кору (dlPFC), область мозга, которая уникальна для приматов и необходима для познания высшего порядка. Используя метод секвенирования одноклеточной РНК, они определили уровни экспрессии генов в сотнях тысяч клеток, собранных из dlPFC взрослых людей, шимпанзе, макак и мартышек.
«Сегодня мы рассматриваем дорсолатеральную префронтальную кору головного мозга как основной компонент человеческой идентичности, но до сих пор мы не знаем, что делает это уникальным у людей и отличает нас от других видов приматов. — сказал Ненад Сестан, профессор неврологии Харви и Кейт Кушинг в Йельском университете, профессор сравнительной медицины, генетики. и психиатрии, и ведущий старший автор статьи. — Теперь у нас есть больше подсказок».
Чтобы ответить на этот вопрос, исследователи сначала спросили, есть ли какие-либо типы клеток, уникально присутствующие у людей или других проанализированных видов приматов, отличных от человека. После группировки клеток с похожими профилями экспрессии они выявили 109 общих типов клеток приматов, а также пять, которые не были общими для всех видов. К ним относится тип микроглии, или специфичных для мозга иммунных клеток, который присутствовал только у людей, и второй тип, общий только у людей и шимпанзе.
Исследователи обнаружили, что специфичный для человека тип микроглии существует на протяжении всего развития и взрослой жизни, предполагая, что клетки играют роль в поддержании здоровья мозга, а не в борьбе с болезнями.
«Мы, люди, живем в совершенно иной среде с уникальным образом жизни по сравнению с другими видами приматов; и клетки глии, включая микроглию, очень чувствительны к этим различиям, — сказал Сестан. — Тип микроглии, обнаруженный в человеческом мозге, может представлять собой иммунный ответ на окружающую среду».
Анализ экспрессии генов в микроглии выявил еще один специфичный для человека сюрприз — наличие гена FOXP2. Это открытие вызвало большой интерес, потому что варианты FOXP2 были связаны с вербальной диспраксией, состоянием, при котором пациенты испытывают трудности с воспроизведением языка или речи. Другие исследования также показали, что FOXP2 связан с другими психоневрологическими заболеваниями, такими как аутизм, шизофрения и эпилепсия.
Сестан и его коллеги обнаружили, что этот ген проявляет специфичную для приматов экспрессию в подмножестве возбуждающих нейронов и специфичную для человека экспрессию в микроглии.
FOXP2 десятилетиями интриговал многих ученых, но до сих пор не было известно, что делает его уникальным у людей по сравнению с другими видами приматов. Эти данные открывают новые направления в изучении языка и болезней.
О том, какой тип мышления помогает жить дольше — читайте далее.