Ένας χάρτης υψηλής ανάλυσης του ανθρώπινου εγκεφάλου στη μήτρα, δείχνει τα σημεία προέλευσης των διαταραχών του εγκεφάλου, συμπεριλαμβανομένων της σχιζοφρένειας και του αυτισμού…
Ο χάρτης δείχνει πού ενεργοποιούνται και πού απενεργοποιούνται τα γονίδια σε όλον τον εγκέφαλο περίπου στο μέσον της εγκυμοσύνης, μια εποχή που οι κρίσιμες δομές παίρνουν σάρκα και οστά, ανέφεραν οι ερευνητές την Τετάρτη στο περιοδικό Nature.
“Είναι ένα πολύ μεγάλο άλμα», λέει ο Ed Lein, ερευνητής στο Ινστιτούτο Allen Brain Science στο Σιάτλ, που έπαιξε καθοριστικό ρόλο στη δημιουργία του χάρτη. “Βασικά, δεν υπήρχε καμία πληροφορία αυτού του είδους πριν από αυτό το έργο.”
Η ύπαρξη ενός τέτοιου χάρτη είναι ιδιαίτερα σημαντική γιατί πολλά ψυχιατρικά και προβλήματα συμπεριφοράς φαίνεται ότι αρχίζουν πριν από τη γέννηση, “ακόμα κι αν δεν εκδηλωθούν μέχρι την εφηβεία ή ακόμα και τις αρχές της δεκαετίας των ’20,” λέει ο Δρ Thomas Insel, διευθυντής του Εθνικού Ινστιτούτου Ψυχικής Υγείας.
Ο ανθρώπινος εγκέφαλος συχνά αποκαλείται το πιο περίπλοκο αντικείμενο στο σύμπαν. Ωστόσο, η βασική αρχιτεκτονική του δημιουργείται μέσα σε εννέα μόλις μήνες, όταν μεγαλώνει από ένα μόνο κύτταρο σε περισσότερα από 80 δισεκατομμύρια κύτταρα τα οποία οργανώνονται με τέτοιο τρόπο που τελικά θα μας επιτρέπουν να σκεφτόμαστε, να αισθανόμαστε και να θυμόμαστε.
«Μιλάμε για μια σημαντική διαδικασία, μια διαδικασία που ελέγχεται από τα γονίδια μας,» λέει ο Lein. Έτσι, ο ίδιος και μια μεγάλη ομάδα ερευνητών αποφάσισαν να χρησιμοποιήσουν τεχνικές γενετικής για να δημιουργήσουν ένα χάρτη που θα βοηθήσει στην αποκάλυψη αυτής της διαδικασίας.
Ο χάρτης που προέκυψε και που είναι διαθέσιμος σε όποιον θέλει να τον χρησιμοποιήσει, έχει ήδη οδηγήσει σε τουλάχιστον δύο σημαντικά ευρήματα , λέει ο Lein. «Το πρώτο είναι ότι τα πολλά γονίδια που σχετίζονται με διαταραχές του εγκεφάλου ενργοποιούνται νωρίς στην ανάπτυξη, γεγονός που υποδηλώνει ότι αυτές οι διαταραχές μπορούν να έχουν την προέλευσή τους σε πολύ πρώιμα χρονικά σημεία . ”
Και ο χάρτης λέει στους ερευνητές που μελετούν αυτές τις διαταραχές στην περιοχή του εγκεφάλου, πού πρέπει να ψάχνουν για τα σημάδια του προβλήματος.
Για παράδειγμα, ο χάρτης δείχνει ότι τα γονίδια που σχετίζονται με τον αυτισμό φαίνεται να δρουν σε ένα συγκεκριμένο τύπο κυττάρων του εγκεφάλου, στο τμήμα του εγκεφάλου που ονομάζεται νεοφλοιός. Αυτό δείχνει ότι «θα πρέπει να εξετάσουμε αυτό το συγκεκριμένο τύπο κυττάρου στο νεοφλοιό, και, επιπλέον, ότι θα πρέπει να ψάχνουμε πολύ νωρίς στα προγεννητικά στάδια, για την προέλευση του αυτισμού», τονίζει ο Lein .
Το δεύτερο σημαντικό εύρημα από το έργο χαρτογράφησης, είναι ότι ο ανθρώπινος εγκέφαλος είναι διαφορετικός από ένα εγκέφαλο ποντικού με τρόπους που οι ερευνητές δεν γνώριζαν στο παρελθόν. Οι διαφορές αυτές θα μπορούσαν να εξηγήσουν γιατί ορισμένα φάρμακα για τον εγκέφαλο που λειτουργούν καλά σε ποντίκια, έχουν αποτύχει στους ανθρώπους .
Ο χάρτης δείχνει επίσης πόσο λίγα οι επιστήμονες γνώριζαν για τον εγκέφαλο του εμβρύου.
«Αποτελεί τεράστια έκπληξη για εμάς ότι τα γονίδια του εμβρυϊκού εγκέφαλου δεν μοιάζουν καθόλου με ότι θα περίμενε κανείς κοιτώντας τον ενήλικο εγκέφαλο», λέει ο Insel. «Είναι σχεδόν σαν ο εγκέφαλος του εμβρύου να είναι ένα τελείως διαφορετικό όργανο.”
Η συνειδητοποίηση αυτής της πραγματικότητας έχει ήδη βοηθήσει στην εξήγηση του σύνθετου ρόλου που παίζουν τα γονίδια στις διαταραχές του εγκεφάλου.
Για παράδειγμα, οι ερευνητές προβληματίζονται με μερικά από τα γονίδια που φαίνεται να εμπλέκονται στον αυτισμό και τη σχιζοφρένεια επειδή η λειτουργία τους στον ενήλικο εγκέφαλο δεν φαίνεται να έχει τίποτα να κάνει με τις διαταραχές.
“Αλλά όταν κοιτάς αυτούς τους και βλέπεις τι συμβαίνει στον εγκέφαλο του εμβρύου, ξαφνικά πολλά πράγματα αρχίζουν να αποκτούν νόημα. “
