Що робить людський мозок таким унікальним, встановили учені

Питання про те, що робить сучасну людину унікальною, давно непокоїть дослідників. Важливу інформацію про це дає порівняння з нашими найближчими вимерлими родичами — неандертальцями, геном яких мав лише незначні відмінності від геному людей сучасного типу. Проте біологічне значення цих відмінностей здебільшого майже невідоме.

Так, учені з Інституту молекулярної клітинної біології та генетики Макса Планка у Дрездені (Німеччина) встановили, що лише одна мутація в геномі призвела до суттєвих відмінностей у мозку між двома видами. Про це повідомляє прес-служба вишу.

Хоча і у неандертальців, і у сучасних людей розвивається мозок однакового розміру, дуже мало відомо про те, чи міг мозок сучасної людини та неандертальця відрізнятися з точки зору утворення нейронів під час розвитку, — зазначають дослідники.

Збільшення розміру мозку та утворення нейронів під час розвитку мозку вважаються основними факторами підвищення когнітивних здібностей, які відбулися під час еволюції людини, наголошують дослідники.

Проведені дослідження показали, що сучасний людський варіант білка TKTL1, який відрізняється від неандертальського варіанту лише однією амінокислотою, збільшує один тип клітин-попередників головного мозку, який називається базальною радіальною глією, у сучасному людському мозку.

Ці клітини генерують більшість нейронів неокортекса на етапі його розвитку — частини мозку, яка має вирішальне значення для багатьох когнітивних здібностей.

Оскільки активність TKTL1 особливо висока в лобовій частці мозку ембріона людини, дослідники дійшли висновку, що ця єдина специфічна для людини амінокислотна заміна в TKTL1 лежить в основі більшого утворення нейронів у лобовій частці неокортекса, що розвивається, у сучасних людей, ніж у неандертальців, — зазначається в повідомленні.

У випадку використання неандертальського типу амінокислоти в TKTL1 в ході експериментів вироблялося менше базальних радіальних гліальних клітин, ніж при використанні сучасного людського типу, і як наслідок — менше нейронів.

Хоча ми не знаємо, скільки нейронів було в мозку неандертальців, ми можемо припустити, що у сучасних людей більше нейронів у лобовій частині мозку (де активність TKTL1 найбільш висока), ніж у неандертальців, — зазначають дослідники. — Можна припустити, що це сприяло розвитку когнітивних здібностей сучасної людини.