Исследовали впервые применили к мозгу человека методы, первоначально разработанные для изучения подтипов клеток мышиного мозга, сообщает Институт биологических исследований Солка (США). Ученые собрали в один «атлас» сотни типов клеток нашего мозга. Результаты работы, опубликованные в журнале Science, помогут лучше понять, как развивается и стареет головной орган, как на него влияют болезни и как их предотвратить.
Каждая клетка человеческого мозга содержит одну и ту же последовательность ДНК, но в разных типах клеток разные гены копируются на нити РНК для использования в качестве белковых программ. Именно из-за этого разнообразия белков так много типов клеток мозга и так сложен наш мозг. Понимая, какие клетки функционируют от каких последовательностей ДНК, ученые могут понять, как мутации в ДНК могут вызывать заболевания головного мозга и как лечить эти расстройства.
Ранее исследователи определили 161 тип клеток в мозге мыши с помощью метилирования: на основе химических маркеров — «штрих-кодов» — расставленных вдоль ДНК, которые определяют, когда гены включаются или выключаются.
В новой работе исследователи использовали те же инструменты уже на примере человеческого мозга, то есть на более чем 500 000 клетках из 46 областей мозга трех здоровых взрослых мужчин-доноров. В то время как мозг одной мыши мало чем отличается от мозга другой и содержит около 80 миллионов нейронов, человеческий мозг более разнообразен и содержит около 80 миллиардов нейронов. Несмотря на это, метод, который хорошо работал на мышах, оказался эффективен и в случае с человеческим мозгом.
Также исследователи использовали вторую методику, которая анализировала трехмерную структуру молекул ДНК в каждой клетке, чтобы получить дополнительную информацию о том, какие последовательности ДНК активно используются.
[Иллюстрация: Salk Institute]