Farelerin beyinlerinde sıçan hücreleri büyüdü ve kurabiyelerin koklanmasına yardımcı oldu

Fare olmak nasıl bir duygu? Bunu hiçbir zaman bilemeyeceğiz, ancak çok sıra dışı bazı fareler artık bir ipucu verebilir.

Bir dizi yeni deneyde, farelerin beyinlerinin içinde sıçan beyni parçaları büyüdü. Araştırmacılar, 25 Nisan’da Cell dergisinde yayınlanan iki makalede, farelerden alınan donör kök hücrelerinin, tamamen farklı bir türe ait olmalarına rağmen, farelerin beyinlerinde ayrıntılı ve işlevsel sinir yapıları oluşturduğunu bildirdi.

Bulgular “dikkate değer” diyor INSERM’de ve Fransa’daki Poitiers Üniversitesi’nde sinir bilimci olan Afsaneh Gaillard. “Beyne başarılı bir şekilde entegre olabilen belirli nöron hücrelerini üretme yeteneği, nöron kaybıyla ilişkili çeşitli beyin hastalıklarının tedavisi için bir çözüm sağlayabilir.”

.email-conversion { border: 1px solid #ffcccb; Beyaz renk; üst kenar boşluğu: 50 piksel; arka plan resmi: url(“/wp-content/themes/sciencenews/client/src/images/cta-module@2x.jpg”); dolgu: 20 piksel; ikisini de temizle; }

Bilim Haberleri başlıkları, gelen kutunuzda

En son Bilim Haberleri makalelerinin başlıkları ve özetleri, her Perşembe e-posta gelen kutunuza gönderilir.

Bu kimerik fareler, beyin gelişiminin ne kadar esnek olabileceğini ortaya çıkarmaya yardımcı oluyor (SN: 29.03.23). Araştırmacılar, hiç kimse insan beyninin başka bir hayvanda yetiştirilebileceğini öne sürmese de, sonuçların türler arası organ nakilleriyle ilgili biyolojik ayrıntıların açıklığa kavuşturulmasına yardımcı olabileceğini söylüyor.

Bu sıçan-fare melezlerinin başarısı zamanlamaya bağlıydı. : Sıçan ve fare hücreleri çok genç bir aşamadan itibaren birlikte beyin haline gelmek zorundaydı. Fare embriyolarına, birkaç farklı hücre tipine olgunlaşma potansiyeli olan sıçanlardan alınan kök hücreler enjekte edildi. Buradan itibaren, bu sıçan hücreleri büyüyen beyinde fare hücreleriyle birlikte gelişti, ancak araştırmacılar sıçan hücrelerinin tam olarak nereye varacağını kontrol edemediler.

Bir deney grubunda, araştırmacılar ilk önce yolu temizlediler{ 9} bu sıçan hücrelerinin genç fare beyinlerinde gelişmesini sağlar. Kök hücre biyoloğu Jun Wu ve meslektaşları, beyin hücrelerine dünyayı öğrenme, hatırlama ve algılamayla ilgili geniş bir bölge olan ön beyin oluşturma talimatını veren bir fare genini etkisiz hale getirmek için CRISPR genetik aracının bir formunu kullandılar. Bu, farelerin ön beyinlerini kaybetmesine neden oldu; bu normalde ölümcül bir sorundu.

Fakat sıçan kök hücreleri bu farelerdeki boşluğu doldurabilirdi. Dallas’taki Texas Üniversitesi Güneybatı Tıp Merkezi’nden Wu, “Kimeralar analiz ettiğimiz kadarıyla iki yıla kadar normal bir yaşam sürdürebiliyor” diyor. Bu fareler normal davranıyor gibi görünüyordu ve ön beyinleri doğru boyut ve şekildeydi. Ancak Gaillard, bu sıçan hücrelerinin yerini aldıkları fare hücrelerine ne kadar benzediğini söylemek için daha ayrıntılı çalışmalara ihtiyaç olduğuna dikkat çekiyor.

This colorful slice of a mouse brain shows where rat brain cells have taken hold in the animal's structures that detect smells. Structures that show up as red circles in the image were formed by the rat cells.Hayvanların hissetmesine yardımcı olan, sıçan sinir liflerinden (kırmızı daireler) oluşan yapılar Farelerin beyinlerinde oluşan özel koku moleküllerinin yanı sıra, sıçan ve fare sinir liflerinden (turuncu) veya sadece fareden (yeşil) oluşan yapıların bir karışımı. Bu hibrit fare-sıçan koku sistemi, bilim adamlarının beyinlerin ne kadar esnek olabileceğini anlamalarına yardımcı olabilir.Ben Troesch

Diğer deneylerde fareler, gömülü çerezlerin kokusunu alarak fare hücrelerini iyi bir şekilde kullanıyor.{2 }

Bu çalışmada, Columbia Üniversitesi’nden sinir bilimci Kristin Baldwin ve meslektaşları, beynin kokuları işleyen bölgelerine odaklandılar (SN: 18.6.20). Ekip, donör sıçan kök hücrelerini, koku sistemlerine zarar verecek şekilde tasarlanmış farelerin embriyolarına yerleştirdi. Şaşırtıcı bir şekilde, bazı farelerde bu sıçan hücreleri, farelerin gömülü bir Oreo kurabiyesini koklayıp kazmasına olanak tanıyan sinir devreleri halinde örüldü.

Hayvanların kokuları algılamasına yardımcı olan bazı sinir hücresi uçları kümeleri oluşturuldu. Araştırmacılar, yalnızca bu farelerdeki sıçan hücrelerinden kaynaklandığını buldu. Ve bazı hayvanlarda rastlantı sonucu beynin yarısı tamamen fare hücrelerinden oluşurken diğer yarısı da sıçan hücrelerinden oluştu. Baldwin, bu durumlarda “sıçan hücreleri gerçekten beyni yanıt vermeye yönlendiriyordu” diyor. “Beyninin yarısının kokması, yarısının kokmaması oldukça güzeldi.”

Her iki çalışmada da, sıçan donör hücrelerine yakından bakıldığında, onların çevredeki hücrelerin birçok özelliğini benimsedikleri görüldü. fare hücreleri. Araştırmacılar, sıçan hücresi büyüklüğü, büyüme zamanlaması ve hücresel hedeflerin sıçan hücrelerine daha az, daha çok fare hücrelerine benzediğini buldu. Bu, hücrenin büyüdüğü ortamın, tür kimliği ne olursa olsun, hücreyi güçlü bir şekilde etkileyebileceğini gösteriyor.

Cells in a mouse's hippocampus make up a swirly pattern. Rat cells appear red, and all cells are labeled with blue.Araştırmacılar, fare hücrelerinin (kırmızı) birçok yönden yerleşik fare hücreleri gibi davrandığını buldu. Burada sıçan hücreleri, farenin beynindeki bir hafıza ve navigasyon merkezi olan hipokampusta hücresel bağlantılar kurar. Tüm hücrelerin çekirdekleri maviyle işaretlenmiştir. Ben Troesch

Baldwin, sonuçların başka bir türün beyninin bir parçasına sahip olmanın nasıl bir şey olabileceğine dair derin felsefi sorulara yol açtığını söylüyor. Felsefeci Thomas Nagel’in “Yarasa olmak nasıl bir şey?” başlıklı makalesine dikkat çekiyor. Nagel, yarasa beyni olmadan gerçekten bilmenin imkansız olduğunu öne sürüyor. “Fareye temelde bunun bir versiyonunu verdik: Fare olmak nasıl bir şey?” Baldwin diyor. “Yani fare beyninin bir kısmına sahip ve onu en temel görevi olan yiyecek bulmak için kullanıyor.”

Sonuçlar felsefi olmanın ötesine geçiyor. Araştırmacılar, türler arası hücre transferlerinin ayrıntılarını çözerek beynin nasıl evrimleştiği ve geliştiği hakkında daha fazla bilgi edinmeyi umuyorlar. Wu, Afrika cüce faresi de dahil olmak üzere yabani kemirgenlerin beyinlerini incelemeye hevesli. Yaklaşık 6 ila 8 santimetre uzunluğunda bir vücutla orantılı küçük bir beyni var. Wu, bu küçük fareden alınan kök hücrelerin, normal bir ev faresinin kafasının içinde büyütülmesi durumunda daha büyük ön beyinler oluşturup oluşturmayacağını merak ediyor.

Baldwin, yeni sonuçların aynı zamanda beyin hücrelerinin esnekliği hakkında da fikir sahibi olmamıza yol açabileceğini söylüyor. “Beyin plastisitesinin bilinmeyen yönlerinin olduğunu öğrenmek bizi çok mutlu etti.” Ve bu bilgiler “bizi, bu tür bir yaklaşımın, insan beynini onarmaya yönelik gelecekteki girişimler için çok bilgilendirici olacağını düşünmeye yöneltiyor.”

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir