Forskere finder overraskende neuronforskelle mellem primater og ikke-primater

Neuron (g) af en makakabe, med et axon (r), der stammer fra dendritten; cellekerner i blåt. (udviklingsneurobiologi)

Forskere, der ser nærmere på arkitekturen af ​​neuronceller i hjernen, har fundet en vigtig strukturel forskel mellem primater og ikke-primater i de kortikale neuroner - celler, der er en del af cerebrum .

Resultaterne giver os et større indblik i dette mest komplekse af organer, og hvordan neuronernes form og funktion kan variere mellem arter. Vi kan også lære mere om menneskers og dyrs evolution gennem forskningen.

Nøglen til denne forskel i neuroner er axon fiber: en slank del af neuronet, der bærer elektriske impulser. Før nu troede man, at disse axoner næsten altid vokser ud af cellekroppen, men det nye studie viser, at de også kan stamme fra dendritter – forlængelser, der forbinder nerveceller sammen.

Disse axonbærende dendritter er meget mere almindelige hos ikke-primater som katte og grise, end de er hos primater, opdagede holdet. Undersøgelsen var baseret på eksisterende arkiveret væv og prøver og omfattede en analyse af mere end 34.000 individuelle neuroner.

'Et unikt aspekt ved projektet er, at teamet arbejdede med arkiveret væv og præparater af dias, som omfattede materiale, som har været brugt i årevis til at undervise elever,' siger neurobiolog Petra Wahle , fra Ruhr University Bochum i Tyskland.

Forskerne så på prøver, der dækkede mus, rotter, grise, katte, fritter, makakaber og mennesker. Mens aksonbærende dendritter blev fundet i alle arter, var der signifikant flere af dem i ikke-primater.

En afgørende del af forskningen var brugen af ​​det nyeste højopløsningsmikroskopi teknikker til at få et nærbillede af celleudvikling, yderligere belyst ved brug af fem forskellige farvningsmetoder på de celler, der undersøges.

'Dette gjorde det muligt at detektere aksonale oprindelser nøjagtigt sporet på mikrometerniveau, hvilket nogle gange ikke er så let med konventionel lysmikroskopi,' siger Wahle .

Mere forskning vil være påkrævet for at forstå, hvorfor nogle arter har en højere procentdel af axon-bærende dendritter end andre, og hvad deres evolutionære fordel kan være for dyr, der gør brug af dem.

Neuroner fungerer normalt som gatekeepere, når det kommer til at beslutte, hvilke signaler der sendes videre, og hvilke der ikke gør, ifølge andre input, de også modtager. Dette er kendt som somatodendritisk integration. En forskel, som axon-bærende dendritter synes at have, er evnen til at omgå denne gatekeeping og selvstændigt vælge, hvilke meddelelser der kommer rundt i hjernenetværket.

Endnu ved vi ikke helt, hvad det betyder for hjernebehandling, men vi burde få flere spor med tiden. Forskerne fandt ud af, at domesticering hos dyr ikke så ud til at påvirke antallet af disse axon-bærende dendritter, med grise og orner med lignende proportioner. Også dyr fra forskellige arter synes at blive født med dem, snarere end at udvikle dem, når de bliver ældre.

Med så mange neuroner at overvåge – titusinder af milliarder i nogle tilfælde – er hjernen ikke en let del af kroppen at studere, selvom det erikke udsætte videnskabsmænd. Vi lærer hele tiden mere om, hvordan neuroner er arrangeret oghvordan de fungerer.

'Vores resultater udvider den nuværende viden om fordelingen og andelen af ​​axon-bærende dendritceller i neocortex af ikke-primat taxa, som påfaldende adskiller sig fra primater, hvor disse celler hovedsageligt findes i dybere lag og hvidt stof,' skriver forskerne i deres udgivet papir .

Forskningen er publiceret i eLife .

Populære Kategorier: Samfund , Mennesker , Natur , Plads , Sundhed , Forklarer , Fysik , Miljø , Ukategoriseret , Mening ,

Om Os

Offentliggørelse Af Uafhængige, Beviste Fakta Om Rapporter Om Sundhed, Rum, Natur, Teknologi Og Miljøet.