Дослідники наблизилися до відповіді про утворення нейронів у дорослому мозку

Науковці продовжують з’ясовувати, чи здатен мозок людини формувати нові нервові клітини після дитинства. Останні дослідження з використанням секвенування окремих ядер клітин і машинного навчання виявили в мозку дорослих людей нейронні клітини-попередники, які діляться та потенційно можуть давати початок нейронам, повідомляє Nature.

Йдеться передусім про гіпокамп — ділянку мозку, пов’язану з пам’яттю та навчанням. Питання про нейрогенез у дорослих людей десятиліттями лишається предметом наукової суперечки: різні дослідницькі групи отримували протилежні результати, хоча сам процес утворення нових нейронів у дорослих тварин уже встановлений.

Від давньої догми до суперечки

На початку XX століття один із засновників сучасної нейронауки Сантьяго Рамон-і-Кахаль стверджував, що в мозку дорослих ссавців ніщо не регенерується. У 1960-х роках Джозеф Альтман виявив ознаки нейрогенезу в щурів і котів, а в 1980-х цей процес описали у дорослих птахів.

У 1998 році група Расті Ґейджа опублікувала результати дослідження тканин мозку п’ятьох людей, яким за життя вводили бромодезоксиуридин — речовину, що вбудовується в ДНК клітин під час поділу. Дослідники повідомили, що частина клітин із таким маркером була нейронами. Це стало одним із ранніх доказів можливого утворення нейронів у дорослому людському мозку.

Однак у 2018 році команда Шона Сорреллса та Артуро Альвареса-Буйльї проаналізувала 59 зразків мозку людей різного віку й дійшла іншого висновку. Науковці повідомили, що кількість молодих нейронів у гіпокампі різко зменшується протягом першого року життя, а у зразках людей віком понад 13 років майже не виявляється.

Нові методи пошуку клітин

Подальші роботи показали, що на результати може впливати спосіб збереження та обробки тканин. Зокрема, група Марії Льоренс-Мартін повідомляла про значну кількість ознак нейрогенезу в гіпокампі здорових людей віком від 43 до 87 років. Альварес-Буйлья, зі свого боку, зазначав, що клітини з маркерами незрілих нейронів не обов’язково були утворені вже в дорослому віці: вони могли зберігатися в незрілому стані з ранніх етапів розвитку.

Сучасні підходи аналізують активність генів у клітинах на різних стадіях розвитку нейронів. Дослідники спершу використовували генетичні сигнатури, встановлені у мишей, але не знайшли їх у людських зразках. Згодом команда Хунцзюня Суна взяла за основу дані про нейрогенез у людських немовлят і за допомогою моделі штучного інтелекту виявила у дорослих клітини з характеристиками незрілих нейронів.

Окрема робота, опублікована торік у Science командою Йонаса Фрісена, зафіксувала в мозку дорослих людей нейронні клітини-попередники, що діляться. Це не дає остаточної відповіді про кількість і роль нових нейронів, однак додає пряміші свідчення на користь того, що в дорослому мозку є клітини з потенціалом до утворення нейронів.