Beyin hakkında bildiklerimiz değişiyor: İki farklı köken keşfedildi, ayrı organlar gibi çalışıyorlar

Stanford Üniversitesi araştırmacıları, insan beyninin ön ve arka bölümlerinin gastrülasyon döneminde iki ayrı progenitör hücre grubundan türediğini gösterdi. Embriyonun temel vücut planı oluşurken tespit edilen iki hücre kümesi, biri ilerleyen gelişimde ön beyni, diğeri arka beyni oluşturacak hücrelere dönüşüyor.

Araştırmada, bu iki hücre grubunun genetik talimatlarının düzenlenme biçimlerinin de birbirinden farklı olduğu ortaya çıktı. Bu fark, beynin ön ve arka bölümlerinin gelişimin başından itibaren farklı biyolojik programları takip ettiğini işaret ediyor. Bilim insanları, benzer sinir sistemi yapılarını taşıyan uzak ortak atalara sahip bazı deniz canlılarının bulunmasıyla, iki farklı gelişim yolunun yüz milyonlarca yıl öncesine uzanan bir mekanizmanın mirası olabileceğini öne sürdü. Fonksiyonel olarak arka beyin solunum, kalp atışı ve uyku gibi otomatik yaşamsal süreçleri yönetirken, ön beyin dil, mantık, karar verme ve soyut düşünme gibi bilişsel işlevlerle ilişkilendiriliyor.

Yeni gelişim modelinden yararlanarak araştırmacılar, insan kök hücrelerini laboratuvar ortamında işlevsel arka beyin motor nöronlarına dönüştürmeyi başardı. Bu yöntem, amyotrofik lateral skleroz (ALS) ve spinal musküler atrofi (SMA) gibi motor nöron hastalıklarının araştırılmasında önemli bir adım olma potansiyeline sahip. Çalışma, beynin anatomik olarak bağımsız iki organ olduğu anlamına gelmiyor; aksine, tek bir bütün olarak çalışan beynin erken aşamada iki ayrı hücresel gelişim yoluna ayrıldığını gösteriyor. Bulgular, Nature Neuroscience dergisinde yayımlandı.