Spisovatel Daniel Keyes (1959) dal ve své povídce vznik zvláště chytré myši jménem Algeron.

Dogma o tom, že v dospělosti už v lidském mozku  nevznikají nové buňky, padlo před více než deseti lety.  Po celou tu dobu však nebylo jasné, k čemu jsou nám nové nervové buňky dobré. Nejnovější výzkum amerických a čínských vědců vedených Hongjunem Songem z Johns Hopkins University v americkém Baltimoru  dokazuje, že náš mozek díky novým buňkám mládne.

Zvětšit obrázek

Biolog Joe Tsien z Princetonu (1999) stvořil GM myš Doogie, která svými schopnostmi strčila Algeron hravě do kapsy.

V mozku neustále pracují tzv. nervové kmenové buňky. Dělí se tak, aby si jedna z nově vzniklých buněk zachovala schopnost dalšího množení a druhá se mohla specializovat na některý z mnoha typů buněk nezbytných k správnému fungování mozku. Bohužel, nové buňky se nedostávají na všechna místa. Putují například do části zvané hipokampus, která sehrává klíčovou roli při ukládání informací do paměti. Vyhýbají se však specializovaným centrům mozkové kůry. To nám zřejmě brání v lepším zotavení z těžkých úrazů hlavy nebo z krvácení do mozku.

V raných fázích vývoje jedince se v mozku vytvářejí velmi přizpůsobivé nervové buňky. Proto nemáme v mládí problémy se zvládáním nových dovedností. Vědci byli přesvědčeni, že s postupujícím věkem tuto schopnost ztrácíme. To měl být důvod, proč nám v pokročilejším věku lezou nové informace mnohem hůř do hlavy. Songův tým zveřejnil v předním vědeckém časopisu Neuron výsledky sledování mozku myší, z kterých vyplývá, že to není tak úplně pravda.

Nově vznikající nervové buňky se plně zapojí do sítě stávajících neuronů v mozku teprve po šesti až osmi týdnech. Ani potom se však nechovají jako původní neurony dospělého mozku. Nové neurony vykazují po přechodnou všechny vlastnosti neuronů z mozku myšího plodu nebo mláděte. Tyto buňky jsou neuvěřitelně přizpůsobivé a usnadňují učení. Tuto schopnost jim dodává produkce bílkoviny NR2B, jež se v mozku plodu a novorozenců vyskytuje ve zvýšeném množství, ale v dospělém životě je nahrazována bílkovinou NR2A. Nové neurony vzniklé z nervových kmenových buněk produkují po přechodnou dobu stejné množství „mládežnické“ bílkoviny NR2B jako neurony mláďat.

Zvětšit obrázek

Doogie

Pro ukládání nových informací do paměti potřebuje náš mozek zabudovat do hipokampu nově vzniklé neurony. Objev Songova týmu objasnil, k čemu jsou tyto buňky dobré. Velká přizpůsobivost nových buněk dovoluje vytvářet nové paměťové záznamy. Staré neurony by to zřejmě nedokázaly.

Zvětšit obrázek

Hongjun Song (2007): „Mozek se permanentně po troškách omlazuje!“

Říká se, že starého psa už nikdo novým kouskům nenaučí. Nás mozek je sice „starý pes“, ale pro výuku novým kousků jej nervové kmenové buňky permanentně po troškách omlazují. Song doufá, že dalším výzkumem přijde na to, jak využít této schopnosti nervových kmenových buněk a nových neuronů k léčbě chorob i poranění mozku.

Chytrá myš Doogie
Spisovatel science fiction Daniel Keyes vylíčil v roce 1959 v povídce Růže pro Algernon osud myši, které vědci operací mozku zvýšili inteligenci na trojnásobek. Americký molekulární biolog Joe Tsien vizi Daniela Keyese překonal. Nepoužil k tomu skalpel ale triky genového inženýrství. Posílil myším v mozku produkce „dětské“ bílkoviny NR2B na úkor bílkoviny NR2A typické pro dospělý myší mozek.

Zvětšit obrázek

V mozku neustále z kmenových buněk vznikají nové nervové buňky. Jejich neuvěřitelná přizpůsobivost dovoluje vytvářet nové paměťové záznamy.

Vznikly tak myši, které dostaly jméno Doogie  podle geniálního teenagera  z americké komediální televizní série  Doogie Howser. V testech vykazovaly pětkrát lepší výsledky než obyčejné myši. Doogie tak překonala i myš Algernon vyfantazírovanou Danielem  Keyesem.

Zvětšit obrázek

Schopnost přizpůsobovat se souvisí s produkcí bílkoviny NR2B. Ta se v mozku novorozenců vyskytuje ve zvýšeném množství. V dospělém životě je tato bílkovina nahrazována bílkovinou NR2A. Poznání těchto procesů je příslibem léčby poraněných hlav, páteří, degenerativních změn,...

Podobně chytrých myší získali vědci pomocí genového inženýrství mnohem více. Cílem podobných experimentů není příprava na získávání geniálních lidí.

Vědci se chtějí především  dostat na kobylku tajům práce lidského mozku a otevřít tak například cestičku k léčbě Alzheimerovy choroby, jež drasticky narušuje duševní schopnosti nemocných.