Objasnění fungování a vzniku lidského mozku, jehož si náš druh evidentně cení nade vše, je už dlouho svatým grálem neurovědy. Jenomže to má háček. Náš druh sice nadšeně zkoumá všechny ostatní životní formy, ale sebe sama jsme si zkoumat zakázali, alespoň pokud jde o invazivní metody a experimenty. Tím vzniká silné a někdy až komické pnutí mezi tužbami odborníků i veřejnosti a reálnými možnostmi, která má věda o mozku k dispozici. Naštěstí tu ale jsou organoidy, které si teď dovedeme vypěstovat na Petriho misce. Dokonce i organoidy lidských mozků. A zatím snad ještě nikoho nenapadlo zakazovat jejich výzkum, i když se již objevují lidé, kteří se strachují o pocity mozkoidů.
Takže, tým badatelů německého Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology v Lipsku, švýcarského Institute of Molecular and Clinical Ophthalmology v Bazileji, a rovněž švýcarského ETH Zurich mohl vzít Petriho misky, napěstovat si mozkoidy primátů a pak je bez potíží zkoumat a porovnávat. Tenhle přístup se ukázal jako velmi plodný a odhalil unikátní rysy lidského zárodečného vývoje mozku, v nichž se lišíme od svých nejbližších příbuzných.
Od doby, kdy se naše lidská linie definitivně oddělila od šimpanzů, což bylo tak zhruba před 8 až 6 miliony let, se lidský mozek nápadně změnil. To je vidět na první pohled. Zároveň ale stále nijak zvlášť netušíme, jaké genetické a vývojové procesy v tom sehrály klíčovou roli. Mozkoidy nám s tím teď pomohou.
Sabina Kanton z Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology a její spolupracovníci analyzovali vývoj mozkových organoidů z kmenových buněk. Sledovali přitom expresi a regulaci genů pomocí metod Single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) a Assay for Transposase-Accessible Chromatin using sequencing (ATAC-seq). Pořídili si k tomu mozkoidy lidí, šimpanzů a makaků.
Výsledky tohoto výzkumu mozkoidů ukazují, že ve stejném bodě zárodečného vývoje mozku jsou neurony mozkové kůry mozkoidů šimpanze a makaka zralejší, nežli neurony lidských mozkoidů. Vše nasvědčuje tomu, že se lidské neurony vyvíjejí pomaleji, nežli u dvou dalších studovaných primátů.
Autoři studie se dále zaměřili na expresi genů v oblasti prefrontální kůry. To je oblast mozku, která se u lidí podstatně zvětšila, a která zřejmě klíčovým způsobem ovlivňuje komplexní kognitivní chování, tedy především myšlení. Badatelé v tomto případě odhalili celou řadu změn v expresi genů během zárodečného vývoje, jimiž se lidé odlišují od svých nejbližších příbuzných. Podle všeho jsme teprve na samotném počátku výzkumu a využití mozkoidů, zatím to ale vypadá velice dobře. Díky malým plivancům na Petriho misce se třeba konečně dozvíme, jak vznikl lidský mozek.
Literatura
Max Planck Society 16. 10. 2019, Nature 574: 418–422.
Jak studovat neandrtálce? Vypěstujte si jejich minimozky!
Autor: Stanislav Mihulka (16.05.2018)
Minimozky na Petrisce dělají mozkové vlny jako předčasné narozené děti
Autor: Stanislav Mihulka (31.08.2019)
Diskuze:
oddělili jsme se od šimpanzů
Jiří Petráš,2019-10-21 20:05:11
Tu větu chápu jako asi zjednodušeně napsanou a že v té době rozdělování nebyli lidi ani šimpanzi, ale společný předek a že šimpanz a člověk jsou současné druhy. Zajímalo by mě jak se jmenoval poslední společný předek lidí a opic. Ví to tady někdo? :-)
Re: oddělili jsme se od šimpanzů
Roman Sobotka,2019-10-21 22:02:35
Poslednimu predkovi lidi a opic se rika zrovna ne moc napadite CHLCA (chimpanzee–human last common ancestor), ale mohl byt rodu Pan (Simpanz). Dokonce ma hypoteticke jmeno Pan prior a jako moderni simpanz asi i vypadal. Takze v tom clanku to neni nijak spatne.
Re: oddělili jsme se od šimpanzů
Kristina Pečlová,2019-11-05 14:11:40
Přihlásila jsem se do OSLA teprve nedávno a při pročítání článků a příspěvků zjišťuji, jak moc se od nich můj světonázor odlišuje. Nicméně jsem ochotná se o své názory podělit. Vycházím ze studia duchovní vědy-antroposofie, filosofa a vědce Rudolfa Steinera, mj. zakladatele waldorfského školství. Duchovní věda čerpá z mysterijních poznatků rosikruciánského učení, které R.S. převedl do srozumitelné řeči současné doby. Na její pochopení stačí jasné bezpředsudkové myšlení. S poznáním člověka a jeho mozku se musí začít v době, kdy říše nerostná, rostlinná, zvířecí a lidská tvořily jednotu. Během věků se říše postupně vyčleňovaly, naposledy, po člověku nejvyšší, říše zvířecí. Proto máme se všemi říšemi společné znaky, byli jsme jednotou. Otisk tohoto vývoje nacházíme také v prenatálním vývoji lidského zárodku. Člověk má oproti zvířatům zcela jiné postavení a prognózu budoucího vývoje. Zkoumat pouze vědecky člověka versus zvíře nepřinese žádané výsledky.
Fajn
Stanislav Poutník,2019-10-21 12:35:17
To je super, mě by docela zajímalo jak někteří "inteligentní" a vzdělaní lidi můžou být naprostí idioti.
Re: Fajn
Jiří Petráš,2019-10-21 20:00:01
Vzdělaný lidi nemůžou být úplný idioti, když zvládli školu, tak mají dobrou inteligenci. Idiot má inteligenci hodně malou a školu by nezvládl. Pokud jde o slovo idiot v jiným než pravým významu, tak je to tím, že každý máme schopnosti mozku různě namixovaný. Třeba chápu jak funguje LED dioda, ale mám problém naučit se jazyky, člověk má talent jen na něco, někdo na víc věcí, někdo na míň, taky má každý jinak dobrý morální vlastnosti, to není inteligence a kromě toho se člověk chová podle svých zájmů a třeba se nezatěžuje zájmy lidí kolem sebe a nebere na ně ohled.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
