İnsan beyni birleşen iki ilkel sinir sisteminden evrildi

Stanford Üniversitesinden araştırmacılar, insan ve diğer omurgalıların beyninin yüz milyonlarca yıl önce bir araya gelen iki farklı sinir sisteminden evrildiğini keşfetti. Nature Neuroscience dergisinde yayımlanan çalışmaya göre, embriyonik gelişim sırasında beynin ön ve arka bölümleri tek bir kökenden değil, iki tamamen farklı öncül hücre grubundan meydana geliyor. Bilim insanları fare ve insan embriyo hücreleri üzerinde yürüttükleri incelemelerde, beynin ön kısmının OTX2 genini, arka kısmının ise GBX2 genini ifade eden hücrelerden türediğini saptadı.

Araştırma ekibi, tavuk, zebra balığı ve meşe palamudu solucanı gibi türlerin erken dönem embriyolarında da benzer iki kökenli yapıyı gözlemledi. Elde edilen bulgular, iki farklı öncül hücreden gelişen beyin yapısının en az 550 milyon yıl önce ortaya çıktığını gösteriyor. Denizanası gibi 600 ila 700 milyon yıl önce ayrılan canlılarda halen iki ayrı sinir sistemi bulunuyor. Bilim insanları, bu iki sistemin atalarımızda bir araya gelerek tek bir organda birleşmesinin işlem kapasitesini ve iletişim hızını artırdığını belirtiyor.

Bu hücresel ayrımın anlaşılması, laboratuvarda insan arka beyin dokusu üretilmesinin önündeki engelleri kaldırdı. Araştırmacılar doğru öncül hücreleri kullanarak ilk kez işlevsel insan arka beyin motor nöronlarını üretmeyi başardı. Nefes alma ve kalp atışı gibi temel işlevleri yöneten arka beynin laboratuvarda üretilebilmesi, ALS ve spinal müsküler atrofi gibi hastalıkların modellenmesini hızlandıracak. Ayrıca Ozempic benzeri GLP-1 ilaçlarının arka beyin üzerindeki etki mekanizmalarının incelenmesine de doğrudan katkı sağlayacak.