Neirozinātnieki saskaras ar lielu šķērsli, izstrādājot zāles smadzeņu patoloģiju ārstēšanai - ja narkotikas tiešām labi darbojas pelēm, tās bieži vien izturas, ārstējot cilvēkus. Tagad jauns pētījums norāda uz iespējamo iemeslu, kāpēc: Peļu smadzeņu šūnas ieslēdz gēnus, kas ļoti atšķiras no cilvēka smadzeņu šūnām.
Pelēm un cilvēkiem ir evolucionāri saglabājušās smadzenes, kas nozīmē, ka viņiem ir ļoti līdzīgas smadzeņu struktūras, kas sastāv no līdzīgiem smadzeņu šūnu veidiem. Teorētiski tas padara peles par ideāliem testa subjektiem neirozinātniekiem, kuriem parasti nav iespējas iesaistīties dzīvu cilvēku smadzenēs.
Noslēpumainu iemeslu dēļ ārstēšanas metodes, kas lieliski darbojās peles smadzenēs, bieži netiek pārbaudītas, pārbaudot tās cilvēkiem.
Lai noskaidrotu, kāpēc tas tā varētu būt, zinātnieku grupa no Allena smadzeņu zinātnes institūta Sietlā analizēja smadzenes, kas ziedotas no mirušiem cilvēkiem, un smadzeņu audus, ko ziedoja epilepsijas slimnieki pēc smadzeņu operācijas. Viņi īpaši apskatīja smadzeņu daļu, ko sauc par mediālo temporālo gyrusu, kas ir iesaistīta valodas apstrādē un deduktīvā spriešanā.
Pētnieki šķīra gandrīz 16 000 šūnu no šī smadzeņu reģiona un identificēja 75 dažādus šūnu tipus. Salīdzinot cilvēka šūnas ar peļu šūnu datu kopu, viņi atklāja, ka pelēm ir līdzinieki, kas ir līdzīgi gandrīz visām šīm cilvēka smadzeņu šūnām.
Bet, apskatot, kuri gēni ir ieslēgti vai izslēgti šo šūnu iekšienē, viņi atklāja krasas atšķirības starp peles un cilvēka šūnām.
Piemēram, serotonīns ir neirotransmiters - vai smadzeņu ķīmiska viela -, kas regulē apetīti, garastāvokli, atmiņu un miegu. Tas tiek darīts, saistoties ar smadzeņu šūnām, izmantojot receptorus uz šūnas virsmas, kas darbojas kā cimds, kas izgatavots, lai noķertu beisbolu.
Bet pētnieki atklāja, ka peles serotonīna receptori nav atrodami tajās pašās šūnās, kuras tie ir cilvēkiem. Tātad zāles, kas paaugstina serotonīna līmeni smadzenēs, piemēram, tās, kuras lieto depresijas ārstēšanai, varētu to piegādāt pelēm, kas ir ļoti atšķirīgas nekā cilvēkiem.
Viņi arī atrada atšķirības gēnu izpausmē, kas palīdz veidot savienojumus starp neironiem. Būtībā šūnu ceļvedis mūsu smadzenēs var izskatīties ļoti atšķirīgs no tā, kā izskatās pele.
"Rezultāts ir tāds, ka starp mūsu smadzenēm un peles smadzenēm ir lielas līdzības un atšķirības," teikts paziņojuma autorei, vecākajam zinātniekam un Allena smadzeņu zinātnes institūta prezidentam, līdzautoram Kristofam Koham. "Viens no tiem stāsta mums, ka pastāv liela evolūcijas nepārtrauktība, un otrs mums saka, ka mēs esam unikāli."
"Ja vēlaties izārstēt cilvēku smadzeņu slimības, jums ir jāsaprot cilvēka smadzeņu unikalitāte," viņš piebilda. Atklājumi tika publicēti vakar (21. augustā) žurnālā Nature.