بر اساس پژوهش‌های تازه، تنها یک ژن منفرد باعث شده که مغز انسان‌ها اینقدر بزرگ باشد!

مغز انسان‌های بزرگ است، به عبارت دقیق‌تر نسبت حجم مغز ما به کالبدمان بسیار بیشتر از جانداران دیگر است.

با اینکه زمان زندگی جنینی انسان، تقریبا به همان اندازه گوریل‌ها و شامپانزه‌ها است، حجم مغز نوزاد انسان، ۳ برابر آنهاست!

مجله Cell هفته پیش یک مقاله جالب منتشر کرد که علت این امر را مشخص می‌کرد. در واقع یک ژن منفرد باعث این همه تفاوت و تمایز شده.

رهبری پژوهش تازه را مادلین لنکستر بر عهده داشت که یک زیست‌شناس تکاملی انگلیسی است.

گروه محققان برای اینکه بتوانند پاسخ را پیدا کنند، مجموعه‌ها یا خوشه‌هایی از سلول‌های مغز یا اصطلاحا اندام‌واره‌هایی organoid از آنها را با استفاده از سلول‌های بنیادی در آزمایشگاه رشد دادند.

همان طور که انتظار می‌رفت، سرعت رشد و اندازه خوشه‌های سلولی مغز انسان از گوریل‌ها و شامپانزه‌ها بیشتر بود. در واقع سرعت تکثیر بیشتر سلول‌های اجدادی که در نهایت به سلول مغزی تبدیل می‌شدند در انسان خیلی بیشتر بود و باعث این امر می‌شد.

کافی بود که ۲ روز توده سلول‌ها تحت نظر گرفته می‌شدند تا برتری سلول‌های مغزی انسان مشخص بشود. با گذشت ۵ هفته قطر توده سلولی شبه‌مغز انسانی به ۰.۱۵ اینچ می‌رسید.

برای مشخص کردن اینکه بالاخره چه چیز باعث این سرعت رشد بالا می‌شود، دانشمندان محتوای ژنی ۳ توده سلولی مغزی انسان و گوریل و شامپانزه را با هم مقایسه کردند و متوجه شدند که ژنی به نام ZEB2 در میمون‌ها زودتر از انسان روشن می‌شود. همین ژن در گوریل‌ها قدری دیرتر روشن می‌شود و باعث می‌شود که مغزشان اندکی بزرگ‌تر شود و در انسان این ژن دیرتر از همه روشن می‌شود.

برای آزمایش صحت این فرضیه آنها کاری کردند که ژن ZEB2 در انسان زودتر روشن شود و متوجه شدند که با این کار سرعت رشد مغز انسان کمتر می‌شود و مغز انسان شبیه مغز میمون‌ها می‌شود.

در آینده با تحقیق روی فرایندهای بنیادی دخیل در تکامل مغز انسان در مراحل جنینی شاید بشود جلوی بیماری‌هایی مانند ماکروانسفالی یا حتی اختلالاتی مانند طیف اوتیسم را گرفت.

منبع