Je to samozřejmě trošku clickbajt a výsledky tohoto výzkumu mají kontroverzní šmrnc. Je to ale spíše taková ta kontroverze, že výsledky, publikované v prestižním vědeckém časopisu jsou natolik převratné a šokující, že ne každý to ustojí a je ochotný se s tím smířit. Impakt faktor Nature Neuroscience je astronomický, a i když to v dnešním dynamickém světě automaticky neznamená stoprocentní záruku, měli bychom to brát docela vážně.
Také to není tak, že když někomu otevřou hlavu, vykouknou dva rosolovité mozky. Nejde ani o vykřičené dvě mozkové hemisféry. Až doposud jsme se ale domnívali, že celý mozek vzniká z jediného typu výchozích buněk. Nové experimenty výzkumného týmu, který vedl vývojový biolog Kyle Loh ze Stanford University, naznačují, že pro vývoj tohoto složitého orgánu jsou nutné dva typy progenitorových buněk, které mají na starost odlišné věci.
Podle Loha a spol. jeden z těchto typů prekurzorových buněk vytváří zadní mozek (hindbrain), která je zásadní pro základní tělesné funkce, jako srdeční činnost, dýchání nebo polykání. Druhý typ prekurzorových buněk naproti tomu vytváří dvě další struktury mozku: přední mozek (forebrain), který hraje klíčovou roli ve vyšších funkcích, jako je uvažování a plánování, a střední mozek (midbrain), který je centrem pro reflexy a prochází skrz něj nervové dráhy.
Vědci k tomu dospěli barvením tkání a sekvenováním RNA u myších embryí. Dokázali u nich rozpoznat dva navzájem oddělené shluky progenitorových buněk mozku už 7. den po početí. Pak také provedli samostatné experimenty s lidskými pluripotentními kmenovými buňkami, které dopadly podobně a ukázaly, že k rozdělení na dva typy progenitorových buněk mozku dochází už velmi brzy během vývoje.
Nakonec vědci pátrali po těchto dvou typech progenitorových buněk mozku u živočichů, s nimiž pracuje vývojová biologie, od opic přes kuřata až po dánia pruhovaná (Danio rerio). Uspěli úplně všude, kde hledali, včetně žaludovce Saccoglossus kowalevskii. Žaludovci jsou polostrunatci, skupina bizarních mořských červů příbuzných ostnokožcům.
Loh přiznal, že ho to šokovalo. Poslední společný předek člověka a žaludovců totiž žil před více než 500 miliony let, ještě před vznikem superkontinentu Pangea. Přesto jeho vyvíjející se embryo vypadá v tomto ohledu stejně jako embryo myši. Zajímavé vodítko nabízejí medúzy, u nichž jsou časté dva oddělené nervové systémy. Je možné, že u dávných předků linie vedoucí k obratlovcům to fungovalo podobně a časem došlo k prostorovému spojení do jediného mozku, i když lze stále rozeznat dvě základní části.
##seznam_reklama##
Loh poněkud ubírá plyn s tím, že stále máme mozek jako jeden orgán. Ale jak se zdá, je sestavený ze dvou různých částí, které se propojí a společně fungují. Ne všichni v tuto chvíli souhlasí s tím, že mozek pochází ze dvou různých populací buněk, které se vzájemně nemísí. Výzkum si ale získal značnou pozornost nejen kvůli tomu.
Badatelé totiž současně našli účinný způsob, jak přimět kmenové buňky, aby se vyvinuly v motorické neurony zadního mozku. To je zásadní zvrat, který slibuje průlom ve výzkumu a léčbě nemocí postihujících tyto buňky, včetně problémů s polykáním či závažných neurodegenerativních onemocnění, jako je amyotrofická laterální skleróza (ALS). Byl to toužebně očekávaný zázrak medicíny. Taky je to ohromující připomínka, jak důležitý je základní výzkum pro každodenní život.
Video: Kyle Loh at ARDD2025: A developmental roadmap to create desired human cells from pluripotent stem...
Video: Unraveling the Mysteries of Human Embryonic Stem Cells - Kyle Loh, PhD
Literatura