Нове дослідження розвитку нервової системи показало, що передня та задня частини мозку формуються з двох окремих популяцій клітин-попередників, які майже від самого початку ембріонального розвитку йдуть різними шляхами. Це змінює звичне уявлення про мозок як про орган, що виникає з єдиної безперервної нервової тканини.

Роботу виконала команда Stanford Medicine. Дослідники вивчали найраніші стадії ембріогенезу мишей і простежували долю клітин під час гаструляції — періоду, коли закладаються основні тканини майбутнього організму.
Учені виявили дві чітко відокремлені клітинні лінії. Клітини з маркером Otx2 формують передній і середній мозок, тоді як клітини з маркером Gbx2 дають початок задньому мозку. Ці популяції не змішуються між собою й не переходять з однієї траєкторії розвитку на іншу.
Передній мозок надалі бере участь у формуванні структур, пов’язаних із мисленням, мовленням, пам’яттю та іншими складними когнітивними функціями. Задній мозок утворює структури, які контролюють життєво важливі автоматичні процеси.
Епігенетичний аналіз показав, що відмінності між двома клітинними популяціями закріплені не лише набором активних генів, а й архітектурою хроматину. Подібний механізм дослідники знайшли також у курей, риб даніо-реріо та морських їжаків.
Відкриття має практичне значення для лабораторних досліджень мозку. Розуміння окремого походження клітин дозволяє точніше вирощувати потрібні типи нейронів у культурі та створювати моделі хвороб, які уражають конкретні відділи нервової системи.

3663