Bilim insanları: İnsan beyni aslında iki ayrı organdan oluşuyor

Stanford Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, insan beyninin tek bir organ olmadığını, evrimsel süreçte bağımsız olarak gelişen iki ayrı sistemden oluştuğunu ortaya koydu. Çalışma, laboratuvar ortamında beyin sapındaki kök hücrelerin çoğaltılmasının neredeyse imkansızlığıyla başlayan bir sorunu çözmek amacıyla başlatıldı. Araştırmacılar, embriyonik gelişimin en erken aşaması olan gastrulasyonu incelerken, beynin ön ve arka bölümlerinin farklı hücresel başlangıç noktalarından oluştuğunu tespit etti. Neredeyse tek bir ana kök hücreden gelişmiş olacağı düşünülmüştü; ancak iki ayrı hücre grubu bulundu.

Bu iki hücre grubu, biri yalnızca beynin ön kısmını oluşturacak şekilde programlanmışken diğeri yalnızca arka kısmı oluşturuyordu. İçlerindeki genetik talimatlar tamamen farklı biçimlerde paketlenmiş ve hücreleri birbirinden ayrı gelişim yollarına yönlendirmiştir. Stanford Üniversitesi Gelişim Biyolojisi Bölümü Doçenti Dr. Kyle Loh, “Beynin tek bir organ olması muhtemelen daha verimli olurdu ancak biz, beyni iki ayrı parça halinde oluşturduğumuz ilkel yönteme bağlıyız” dedi. Arka beyin, kalp atış hızı, solunum ve uyku döngüleri gibi hayati otomatik kontrol işlevlerini yönetirken, ön beyin dil, mantık ve soyut düşünme gibi daha üst düzey bilişsel işlevlerden sorumludur.

Araştırmacılar, bu iki sistemli yapının 500 milyon yıl öncesine dayandığını ve meşe palamudu solucanlarında da benzer bir yapı bulduklarını belirtti. Kritik bulgu, Nature Neuroscience dergisinde yayımlandı ve tıp alanındaki araştırmalar için önemli bir gelişme olarak değerlendirildi. Arka beyin hücrelerinin nasıl özgün biçimde oluştuğunun anlaşılması sayesinde, insan kök hücrelerini laboratuvar ortamında ilk kez işlevsel arka beyin motor nöronlarına dönüştürdüler. Bu başarı, amyotrofik lateral skleroz (ALS) ve spinal müsküler atrofi (SMA) gibi ölümcül nörodejeneratif hastalıklar üzerindeki araştırmaları önemli ölçüde hızlandırabilir.