შეუძლია თუ არა ზრდასრული ადამიანის ტვინს ახალი ნეირონების წარმოქმნა? ამ საკითხზე მეცნიერები ათწლეულების განმავლობაში კამათობდნენ. პროცესი, ნეიროგენეზის სახელით არის ცნობილი და ეს უმნიშვნელოვანესი კითხვაც უშუალო კავშირშია ტვინის ადაპტაციის, აღდგენისა და კოგნიტური ფუნქციების შენარჩუნების უნართან. ახალი, ნოვატორული კვლევებით, რომლებიც კაროლინსკას ინსტიტუტმა Science და Cell ჟურნალებში გამოაქვეყნა, დასტურდება, რომ ჰიპოკამპში, ტვინის მეხსიერების ცენტრში, ნეირონების წარმოქმნა გრძელდება გვიან ზრდასრულ ასაკშიც. ეს აღმოჩენა არსებითად ცვლის ჩვენს წარმოდგენას ტვინის პლასტიკურობაზე და ხსნის ახალ შესაძლებლობებს ნეიროდეგენერაციული დაავადებების სამკურნალოდ.
ზრდასრულ ტვინში ნეიროგენეზის შესაძლებლობების გაგება გადამწყვეტია, რადგან ჰიპოკამპი სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია სწავლის, მეხსიერებისა და ემოციური რეგულაციისთვის. ნეიროგენეზის უწყვეტობა მიუთითებს ტვინის თვითგანახლებისა და ადაპტაციის უნარზე, რაც რეგენერაციული თერაპიების განვითარებისთვის ახალ შესაძლებლობებს ქმნის.
ნეიროგენეზი ზრდასრული ადამიანის ჰიპოკამპში
იმის გასარკვევად, თუ როდის წარმოიქმნა ნეირონები, მეცნიერებმა გამოიყენეს უჩვეულო ხერხი, რომელიც ნახშირბადის დათარიღების პრინციპს ემყარება. მათ ტვინის ქსოვილში ნახშირბად 14-ის (ნახშირბადის რადიოაქტიური იზოტოპი) რაოდენობა გაზომეს.
საქმე ისაა, რომ 1950-1960-იან წლებში ჩატარებული ბირთვული იარაღის ტესტირების შედეგად ატმოსფეროში ამ ნახშირბად 14-ის დიდი რაოდენობა გავრცელდა. წარმოიდგინეთ, რომ ამ იზოტოპმა ერთგვარად “მონიშნა” ეს კონკრეტული წლები.
როდესაც ორგანიზმში ახალი უჯრედები, მათ შორის ტვინის ნეირონები, წარმოიქმნება, ისინი გარემოდან (საკვებიდან, ჰაერიდან) ითვისებენ ნახშირბადს. ამიტომ, თუ ნეირონი სწორედ იმ პერიოდში ან მის შემდეგ ჩამოყალიბდა, მასში აუცილებლად აღმოჩნდება ნახშირბად 14.
ამ „ნიშნის“ რაოდენობის გაზომვით, მეცნიერებმა შეძლეს უკან დაბრუნება და ზუსტად დადგენა, როდის წარმოიქმნა კონკრეტული ნეირონები ადამიანის ტვინში. სწორედ ამ გზით შეძლეს მათ ტვინის უჯრედების ასაკის გარკვევაც.
ეს ინოვაციური მიდგომა, რამდენიმე წლის წინ, შეიმუშავეს პროფესორმა იონას ფრიზენმა და მისმა კვლევითმა ჯგუფმა. მათი უახლესი მიგნებები მნიშვნელოვან ცოდნას მატებს ტვინის განვითარებასა და კოგნიციას ზრდასრულ ასაკში.
„დიდი ხნის განმავლობაში მიაჩნდათ, რომ ჩვენ გარკვეული რაოდენობის ნეირონებით ვიბადებით და დაბადების შემდეგ ახალი ნეირონების წარმოქმნა შეუძლებელია. ჩვენს ახალ კვლევაში კი ვაჩვენებთ მტკიცებულებებს, რომ ადამიანის ჰიპოკამპში მთელი სიცოცხლის განმავლობაში მიმდინარეობს მნიშვნელოვანი ნეიროგენეზი“,- ამბობს იონას ფრიზენი.
Cell-ში გამოქვეყნებულმა კვლევამ აჩვენა, რომ ჰიპოკამპში ნეირონების 1/3-ზე მეტი მთელი ცხოვრების განმავლობაში რეგულარულად ახლდება. საინტერესოა, რომ ზრდასრული ადამიანის ტვინში ყოველდღიურად საშუალოდ 1, 400 ახალი ნეირონი წარმოიქმნება, თუმცა ეს მაჩვენებელი, ასაკის მატებასთან ერთად, ოდნავ მცირდება. ყოველივე მიუთითებს ზრდასრული ტვინის დინამიურ ბუნებას და მისი განახლების უწყვეტ უნარს.
ზრდასრულთა ნეიროგენეზის წარმოშობის გამოვლენა
ნახშირბადით დათარიღების მეთოდის გამოყენებით, ჟურნალ Science-ში გამოქვეყნებულმა ახალმა კვლევამ ზრდასრულთა ნეიროგენეზის უჯრედული საწყისები გაარკვია. მეცნიერებმა უკვე იცოდნენ, რომ ახალი ნეირონები ჰიპოკამპში წარმოიქმნება, თუმცა სადავო რჩებოდა, არსებობდნენ თუ არა მათი წინამორბედი პრეკურსორი უჯრედები.
ამ პრობლემის გადასაჭრელად, მკვლევრებმა 0-დან 78 წლამდე ასაკის ადამიანების ტვინის ქსოვილის ნიმუშები გამოიკვლიეს. რნმ სექვენირებისა (გენების აქტივობის გაშიფვრა) და სხვა მოწინავე მეთოდების დახმარებით, მათ დაადგინეს თუ როგორ ვითარდება ნეირონები, ღეროვანი უჯრედებიდან მოუმწიფებელ ნეირონებამდე. მაღალტექნოლოგიურ ალგორითმებთან ინტეგრირებით, მათ შეძლეს ასევე მათი განვითარების ტრაექტორიის განსაზღვრა. სივრცული ტრანსკრიპტომიკის მეთოდებით კი, მეცნიერებმა ეს წინაპარი უჯრედები დაკბილულ ხვეულაში (dentate gyrus) აღმოაჩინეს. საუბარია ჰიპოკამპის იმ ნაწილზე, რომელიც მეხსიერების ფორმირებისთვისაა გადამწყვეტი.
ეს მიგნებები ადასტურებს, რომ ნეიროგენეზი ადამიანის ტვინში ზრდასრულ ასაკშიც უწყვეტად მიმდინარეობს. სწორედ ეს ეხმარება მას შეინარჩუნოს პლასტიკურობა სიცოცხლის განმავლობაში. ინდივიდებს შორის სხვაობები კი, ახალ კითხვებს აჩენს იმის შესახებ, თუ როგორ მოქმედებს ნეიროგენეზზე გენეტიკა, გარემო, ცხოვრების წესი და დაავადებები.
კვლევის განვითარებასთან ერთად, შესაძლოა, ნეიროგენეზის სტიმულირება კოგნიტური ფუნქციის შენარჩუნებისა და აღდგენის ერთ-ერთ მთავარ მეთოდად იქცეს. ეს მომავალში მედიცინას საფუძვლიანად შეცვლის.
წყარო: Science
