Ligesom rigtige hjerner er menneskelige hjerneorganoider blevet meget større end andre organoider
I de tidlige stadier af hjernens udvikling er neuroner sammensatfra stamceller - neurale forløbere. Disse celler er oprindeligt cylindriske i form, hvilket gør det muligt for dem let at opdele sig i identiske datterceller. Jo oftere de formerer sig på dette stadium, jo flere neuroner vil der være i hjernen i fremtiden. Når cellerne modnes, og deres reproduktion sænkes, forlænges de og danner formen af en udvidet kegle.
Tidligere studier på mus har vist, at deresnerve stamceller modnes, får en konisk form og bremser deres reproduktion i flere timer. Nu har hjerneorganeller hjulpet forskere med at finde ud af, hvordan denne proces udvikler sig hos mennesker, gorillaer og chimpanser.
De fandt ud af, at det tager meget længere tid at tage overgangen end gorillaer og chimpanser. Hele processen tager cirka fem dage.
Efter kun 5 dage, stamcellergorilla-neuroner modnes og får en konisk form (til højre), mens humane celler (til venstre) forbliver cylindriske. Kredit: S. Benito-Kwiecinski / MRC LMB / Cell.
Humane stamceller er endnu størreopholdt sig på dette stadie af vækst - omkring syv dage. De bevarede deres cylindriske form længere end andre store aber. Forskellen i overgangshastigheden fra neurale stamceller til neuroner betyder, at humane celler har mere tid til at reproducere. Forskere antyder, at denne proces er ansvarlig for flere neuroner i den menneskelige hjerne sammenlignet med hjernen hos en gorilla eller chimpanse.
En relativt simpel evolutionær ændring i celleform kan have dybtgående konsekvenser for hjernens udvikling.
At afdække den genetiske mekanisme, der styrerMed disse forskelle sammenlignede forskerne ekspressionen af gener, der tændes og slukkes i menneskelige hjerneorganoider med andre aber. De identificerede forskelle i et gen kaldet ZEB2, som blev aktiveret i gorilla-hjerneorganoider tidligere end i humane organeller.
Læs mere
Fysikere har skabt en analog til et sort hul og bekræftet Hawkings teori. Hvor det fører hen?
Mars Express hjalp med at finde ud af, hvor og hvordan vandet forsvandt fra den røde planet
Det mest mystiske naturfænomen. Hvor kommer boldlyne fra, og hvordan er det farligt?