^
A
A
A

Tudósok felfedezték az agyi aszimmetriáért felelős kulcsfehérjét

 
, Orvosi szerkesztő
Utolsó ellenőrzés: 02.07.2025
 
Fact-checked
х

Minden iLive-tartalmat orvosi szempontból felülvizsgáltak vagy tényszerűen ellenőriznek, hogy a lehető legtöbb tényszerű pontosságot biztosítsák.

Szigorú beszerzési iránymutatásunk van, és csak a jó hírű média oldalakhoz, az akadémiai kutatóintézetekhez és, ha lehetséges, orvosilag felülvizsgált tanulmányokhoz kapcsolódik. Ne feledje, hogy a zárójelben ([1], [2] stb.) Szereplő számok ezekre a tanulmányokra kattintható linkek.

Ha úgy érzi, hogy a tartalom bármely pontatlan, elavult vagy más módon megkérdőjelezhető, jelölje ki, és nyomja meg a Ctrl + Enter billentyűt.

18 May 2024, 07:49

Az agyban megfigyelhető egyedi bal-jobb különbségek mögött meghúzódó genetikai mechanizmusokat ma már jobban megértették az új kutatásoknak köszönhetően, ami utat nyit az abnormális agyi aszimmetriával összefüggő emberi rendellenességek jobb megértése felé.

A Cachd1 nevű fehérje kulcsszerepet játszik az agy mindkét oldalán található eltérő idegi struktúra és funkció kialakításában – derült ki az UCL, a Wellcome Sanger Intézet és az Oxfordi Egyetem kutatóinak és más társszerzőknek a tanulmányából. A tanulmány a Science folyóiratban jelent meg.

Zebrahalakon végzett genetikai kísérletek során a kutatók felfedezték, hogy amikor a Cachd1 mutálódik, az agy jobb oldala elveszíti normális aszimmetrikus fejlődését, és a bal oldal tükörképévé válik. Ez a rendellenesség rendellenes idegi összekapcsolódást okoz, ami befolyásolja az agyműködést.

Ez a felfedezés fényt derít az agyi aszimmetria mögött meghúzódó genetikai mechanizmusokra, amely jelenség számos állatfajnál, köztük az embernél is megfigyelhető. Ezen folyamatok megértése elvezethet az agyi aszimmetria felborulásával járó emberi rendellenességek, például a skizofrénia, az Alzheimer-kór és az autizmus spektrumzavarok jobb megértéséhez.

Tükörképi anatómiájuk ellenére az emberi agy bal és jobb agyféltekéje funkcionális különbségeket mutat, amelyek befolyásolják az idegi kapcsolatokat és a kognitív folyamatokat, például a nyelvet. Az idegi áramkörökben mutatkozó bal-jobb különbségek kialakulásának módja még mindig kevéssé ismert.

A zebrahalat – egy jól ismert modellorganizmust az agyfejlődés tanulmányozásában az átlátszó embrióik miatt – a kutatók elkezdték vizsgálni, hogy a Cachd1 hogyan befolyásolhatja az agy aszimmetriáját.

A csapat megállapította, hogy amikor a Cachd1 mutálódik, az agy egy habenulának nevezett területe elveszíti a normális bal-jobb megkülönböztetését. A jobb oldalon lévő neuronok hasonlóvá válnak a bal oldalon lévő neuronokhoz, ami megzavarja a habenula idegi kapcsolatait, és potenciálisan befolyásolhatja annak működését.

A cachd1 gén morfolinókkal történő gátlása kétoldali szimmetriát eredményez. (AB) Háti nézet a megtermékenyítést követő 4. napon injektálatlan vad típusú és cachd1 morfolinóval injektált lárvákban, teljes bemetszésű in situ hibridizáció után, antiszensz ribopróbákkal az aszimmetrikus dorzális habenula marker kctd12.1 ellen. (C) A cachd1 transzkriptumok szemikvantitatív RT-PCR-e. Forrás: Science (2024). DOI: 10.1126/science.ade6970

A fehérjekötési kísérletek kimutatták, hogy a Cachd1 két receptorhoz kötődik, amelyek lehetővé teszik a sejtek kommunikációját a Wnt jelátviteli útvonalon keresztül, amely az egyik legintenzívebben vizsgált sejtkommunikációs útvonal, és fontos szerepet játszik a korai fejlődésben, az őssejtek képződésében és számos betegségben.

Továbbá úgy tűnik, hogy a Cachd1 hatásai specifikusak az agy jobb oldalára, ami arra utal, hogy létezik egy ismeretlen gátló tényező, amely korlátozza aktivitását a bal oldalon. Bár a részletek még nem tisztázottak, az adatok erősen arra utalnak, hogy a Cachd1 kulcsszerepet játszik a fejlődő agy bal és jobb oldala közötti különbségtétel megteremtésében azáltal, hogy kifejezetten a jobb oldalon szabályozza a sejtek közötti kommunikációt.

A jövőbeli tanulmányok azt vizsgálják majd, hogy a Cachd1 rendelkezik-e más fontos funkciókkal is a Wnt útvonalhoz kapcsolódóan.

„Ez egy szoros együttműködésen alapuló projekt volt, amely nagyban profitált az interdiszciplináris megközelítésből – a genetika, a biokémia és a strukturális biológia összefogott, hogy jobban megértsék az agyban a bal-jobb aszimmetria kialakulását, valamint azonosítsák egy fontos jelátviteli útvonal egy új komponensét, amelynek több szerepe van az egészségben és a betegségekben” – mondja Dr. Gareth Powell, a tanulmány társszerzője, a Wellcome Sanger Intézet korábbi PhD-hallgatója, jelenleg az UCL Sejt- és Fejlődésbiológiai Tanszékének tagja.

„Örömmel látom, hogy megjelenik ez a rendkívül együttműködő tanulmány, amely számos tehetséges, eltérő kutatási érdeklődésű és készségekkel rendelkező embert hozott össze különböző intézetekből. A csapat együttesen lehetővé tette számunkra, hogy izgalmas új felfedezéseket tegyünk mind a Wnt jelátviteli útvonallal, mind az agyi aszimmetria kialakulásával kapcsolatban” – mondta Steve Wilson professzor, a tanulmány vezető szerzője és az UCL Sejt- és Fejlődésbiológiai Tanszékének tagja.

You are reporting a typo in the following text:
Simply click the "Send typo report" button to complete the report. You can also include a comment.