מחקר בכתב העת מַדָע מציג עדויות חדשות מכניעות לכך שנוירונים במרכז הזיכרון של המוח, ההיפוקמפוס, ממשיכים להיווצר היטב לבגרות מאוחרת. המחקר של מכון קרולינסקה בשבדיה מספק תשובות לשאלה מהותית וניתנת ארוכת שנים לגבי יכולת ההסתגלות של המוח האנושי.
ההיפוקמפוס הוא אזור מוח החיוני ללמידה וזיכרון ומעורב בוויסות רגש. עוד בשנת 2013, קבוצת המחקר של ג'ונאס פריזן במכון קרולינסקה הראתה במחקר בעל פרופיל גבוה כי נוירונים חדשים יכולים להיווצר בהיפוקמפוס של בני אדם בוגרים. לאחר מכן מדדו החוקרים רמות פחמן -14 ב- DNA מרקמת המוח, מה שאיפשר לקבוע מתי נוצרו התאים.
זיהוי תאי מוצא
עם זאת, עדיין נדונים היקף ומשמעותם של היווצרות זו של נוירונים חדשים (נוירוגנזה). לא היו עדויות ברורות לכך שהתאים שקדמו לנוירונים חדשים, המכונה תאי אבות עצביים, קיימים למעשה ומחלקים בבני אדם בוגרים.
"כעת הצלחנו לזהות תאים ממוצא אלה, מה שמאשר כי קיימת היווצרות מתמשכת של נוירונים בהיפוקמפוס של המוח הבוגר", אומר ג'ונאס פריזן, פרופסור למחקר תאי גזע במחלקה לביולוגיה תאים ומולקולריים, מכון קרולינסקה, שהוביל את המחקר.
מגיל 0 עד 78
במחקר החדש, החוקרים שילבו מספר שיטות מתקדמות לבחינת רקמות המוח מאנשים בגילאי 0 עד 78 שנים מכמה ביובנקים בינלאומיים. הם השתמשו בשיטה הנקראת רצף RNA של גרעין חד-גרעיני, המנתחת את פעילות הגנים בגרעיני תאים בודדים, וציטומטריה זרימה לחקר תכונות תאים. על ידי שילוב זה עם למידת מכונה, הם הצליחו לזהות שלבים שונים של התפתחות עצבית, מתאי גזע לנוירונים לא בשלים, שרבים מהם היו בשלב החלוקה.
כדי לאתר תאים אלה, החוקרים השתמשו בשתי טכניקות המראות היכן ברקמה גנים שונים פעילים: RNASCOPE ו- XENIUM. שיטות אלה אישרו כי התאים החדשים שנוצרו היו ממוקמים באזור ספציפי של ההיפוקמפוס שנקרא Gyrus Dentate. תחום זה חשוב להיווצרות זיכרון, למידה וגמישות קוגניטיבית.
מקווה לטיפולים חדשים
התוצאות מראות כי אבות הנוירונים של בוגרים דומים לאלה של עכברים, חזירים וקופים, אך ישנם כמה הבדלים בהם גנים פעילים. היו גם וריאציות גדולות בין אנשים – חלק מהבני אדם בוגרים היו בעלי תאי אבות עצביים רבים, אחרים כמעט ולא בכלל.
זה נותן לנו חלק חשוב מהפאזל להבנת האופן בו המוח האנושי עובד ומשתנה במהלך החיים. המחקר שלנו עשוי להיות בעל השלכות על התפתחות טיפולים מחודשים המעוררים נוירוגנזה בהפרעות עצביות ופסיכיאטריות. "
ג'ונאס פריזן, פרופסור למחקר תאי גזע, המחלקה לביולוגיה תאים ומולקולרית, מכון קרולינסקה
המחקר נערך בשיתוף פעולה הדוק עם יונוט דומיטרו, מרתה פטרליני וחוקרים אחרים במכון קרולינסקה, וכן חוקרים באוניברסיטת צ'למרס לטכנולוגיה בשבדיה.
המחקר מומן על ידי מועצת המחקר השוודית, מועצת המחקר האירופית (ERC), האגודה לסרטן השוודי, קרן קנוט ואליס וולנברג, הקרן השוודית למחקר אסטרטגי, תוכנית סטרטגן, האגודה לטווח הארוך, מארי סקלוודסקה-קורי וסקילפלב. ג'ונאס פריזן הוא יועץ בחברה 10X Genomics.
