Ученые составили атлас развития мозга

Консорциум исследователей в рамках американского проекта BRAIN (BICAN) опубликовал в журнале Nature серию работ, представляющих первые комплексные атласы развития мозга. Используя передовые технологии одноядерного секвенирования и пространственной транскриптомики, учёные проследили, как стволовые клетки дифференцируются в тысячи уникальных типов нейронов и глиальных клеток, как регулируется этот процесс на генетическом уровне и как на него влияют сенсорный опыт и окружающая среда.

Ключевым открытием стала динамическая, «волнообразная» модель появления клеточных типов, которые не следуют жёстким стадиям, а накладываются друг на друга. Некоторые из этих процессов могут реактивироваться во взрослом возрасте или при заболеваниях. В частности, исследователи смогли идентифицировать популяции клеток-предшественников, связанных с развитием глиобластомы, а также определить специфические «окна времени» в развитии, когда происходит концентрация генетических рисков психических расстройств.

Созданный огромный набор данных закладывает основу для полного атласа развития мозга. Эти ресурсы позволят учёным точнее определять, где и когда возникают такие расстройства, как аутизм и шизофрения, улучшить моделирование мозга на органоидах и животных, а также разработать более целенаправленные терапевтические стратегии. Хотя предстоит ещё много работы по интеграции данных из всех регионов мозга, атлас представляет собой важный шаг к пониманию самого сложного органа человека.