Atlas ludzkich komórek mózgowych. To przełomowy projekt!
Naukowcy z kilku krajów opracowali najpełniejszy jak dotąd atlas ludzkich komórek mózgowych. Prace są częścią rozpoczętego już w 2013 r. projektu National Institute of Health Brain Research Through Advancing Innovative Neurotechnologies Initiative (The BRAIN Initiative).
Wyniki międzynarodowego projektu zostały opublikowane w serii aż 21 artykułów, zamieszczonych jednocześnie w specjalnym numerze „Science” oraz „Science Advances” i „Science Translational Medicine”.
Celem programu jest stworzenie atlasu mózgu ludzkiego i mózgu naczelnych innych niż człowiek na poziomie komórkowym z niespotykaną dotąd szczegółowością. W projekcie uczestniczą między innymi naukowcy z University of California w San Diego, Salk Institute for Biological Studies, Allen Institute of Brain Science, Mount Sinai and Yale University School of Medicine, University of Washington (USA) oraz Karolinska Institutet (Szwecja). Aby móc analizować ogrom informacji, naukowcy posługują się między innymi sztuczną inteligencją – czytamy na portalu.
Praca naukowców była skrajnie trudna, gdyż według różnych szacunków liczba tworzących mózg komórek nerwowych sięga 100 miliardów. Z kolei każdy neuron jest połączony za pośrednictwem synaps z kilkoma tysiącami innych neuronów. To w sumie stanowi około 100 bilionów połączeń. Według naukowców, aby móc odpowiednio badać mózg, trzeba mieć punkt odniesienia, czyli właśnie taki jak nowy atlas.
Zdaniem naukowców wiedza o tym w jaki sposób powstają choroby psychiczne czy neurologiczne jest bardzo ważna. Tymczasem dotychczas dostępne były zaawansowane atlasy mózgu myszy, ale nie człowieka. Naukowcy musieli więc przeanalizować m.in. ponad milion ludzkich komórek mózgowych, aby stworzyć szczegółowe mapy przełączania się genów w poszczególnych typach komórek mózgowych. Ujawnili również powiązania między określonymi typami komórek i różnymi powszechnymi zaburzeniami neuropsychiatrycznymi.
Ludzki mózg nie jest jednorodny. Składa się z niezwykle złożonej sieci neuronów i komórek nieneuronalnych, z których każda pełni inne funkcje. Mapowanie różnych typów komórek w mózgu i zrozumienie, jak ze sobą współdziałają, ostatecznie pomoże nam odkryć nowe terapie, które będą mogły być ukierunkowane na poszczególne typy komórek istotne dla określonych chorób – powiedział starszy autor, prof. Bing Ren z University of California w San Diego, cytowany na portalu.
Zdaniem autora jednego z artykułów, doktora Panosa Roussosa, dyrektora Centrum Neurogenomiki Chorób w Icahn Mount Sinai dzięki opracowaniu atlasu naukowcy mogą zyskać głębsze zrozumienie skomplikowanych mechanizmów regulacyjnych, leżących u podstaw rozwoju i chorób mózgu.
Naukowcy podkreślili także, że stworzyli najbardziej szczegółowe atlasy komórkowe mózgu dorosłego człowieka oraz rozwoju mózgu w pierwszych miesiącach ciąży.
Atlas mózgu będzie bezpłatnie dostępny dla naukowców na całym świecie za pośrednictwem repozytorium online. Specjaliści będą mogli korzystać z danych, skutecznie je wizualizować i wykorzystywać informacje do własnych badań, na przykład porównując badane przez siebie choroby mózgu z normalnie rozwiniętym mózgiem – podsumowano w materiale.
Źródło: termedia.pl
Czytaj też: Satelitarna stacja naziemna AGH powstanie w Małopolsce!
Grafika tytułowa: David Matos / Unsplash
