Ученые обнаружили ген, влияющий на формирование коры головного мозга

Исследователи из США и Индии идентифицировали ген, который, по их мнению, запускает процесс формирования главной части коры больших полушарий головного мозга.

Млекопитающие, в том числе человек, унаследовали от своих далеких предков различные структуры коры головного мозга. У них имеется древняя кора, палеокортекс, которая возникла еще у рыб. Позднее, у земноводных, сформировалась так называемая старая кора, архекортекс. Однако основная часть коры мозга млекопитающих образована новой корой, неокортексом, зачатки которой появились только у рептилий. Неокортекс несет ответственность за высший уровень координации работы мозга и формирование сложных форм поведения и мышления.

Ученые уже давно полагали, что ткани коры начинают возникать из стволовых клеток в ходе внутриутробного развития эмбриона под воздействием небольшого числа блоков наследственной информации. 18 января сотрудники Калифорнийского и Алабамского университетов вместе с коллегами из индийского Института фундаментальных исследований сообщили в журнале Science, что одним из таких блоков служит ген Lhx2.

Этот ген включается на той стадии роста плода, когда эмбриональные стволовые клетки уже приступают к формированию нервной ткани, предшествующий возникновению головного мозга. Посылаемые им команды заставляют эти клетки давать начало неокортексу и архекортексу. Стволовые клетки, в которых этот ген бездействует, тоже вносят вклад в формирование мозга, но только иным способом. Они отправляют своему окружению химические сигналы, которые стимулируют формирование гиппокампа, одного из участков архекортекса.

Ген Lhx2 изучается уже не первый год. Он принадлежит семейству так называемых генов-селекторов, которые играют ключевую роль в процессе трансформации эмбриональных стволовых клеток. Гены-селекторы активируют или, напротив, подавляют другие гены, которые уже прямо отвечают за формирование различных органов. Под воздействием селекторных генов ранние стволовые клетки с универсальными возможностями  претерпевают превращения, которые направляют их на путь строительства тех или иных специализированных тканей.