İnsan beyni hakkındaki en ilgi uyandıran sorulardan biri, insan beynini diğer canlıların beyinlerine kıyasla özel kılan şeyin ne olduğudur.
Nöronlarımız ve nöronlarımızın çalışma mekanizmalarının diğer hayvanlarla olan farkı, beynimizi hayvan beyinlerinden ayıran farkları bulmak için iyi bir başlangıç noktası olabilir ve şu an bunu yapmak için elimizde yeni veriler var.
Araştırmacılar “kuşburnu nöronu” adını verdikleri özel bir sinir hücresi tipi keşfettiler. Bu yeni keşfedilen nöronlar yalnızca insan ve primat beyninde bulunduğu düşünülen ve inhibitör (durdurucu) olarak görev yapan hücreler.
Yeni bulunan bu hücreler, etraflarındaki diğer hücrelerin yoğun akson demetleriyle sarılmış gibi gözüktükleri için, adeta yapraklarını dökmüş güllere benzetiliyor.
Bu çalışma, yeni keşfedilen hücrelerin doğrudan insan beynine özgü olduğunu kanıtlamıyor. Ama bu hücrelerin ilginç bir şekilde kemirgen beyinlerinde bulunmaması insan beynine özgü olma olasılığını güçlendiriyor. Kuşburnu nöronlarının fare gibi kemirgenlerin beyninde olmaması, işlevlerinin anlaşılması için yapılacak çalışmalardaki hayvan modellemelerini zorlaştırıyor.
Yeni keşfin sahiplerinden Dr. Tamás “Bir çok organımız bir hayvan modelinde makul bir şekilde modellenebilir, ama bizi diğer canlılardan ayıran şey, beynimizin kapasitesi ve faaliyetleridir. Bizi insan yapan budur. Dolayısıyla, insanlığın hayvan modellemelerinde birebir uygulanması çok zordur” diyor.
Araştırmacılar ”kuşburnu” hücrelerinin işlevini tam anlamıyla çözebilmiş değiller. Ekibin bir sonraki adımı, nöropsikiyatrik hastalıkları olan kişilerden gelen postmortem (ölüm sonrası) beyin örneklerinde ”kuşburnu” nöronlarının değişip değişmediğini anlamaya çalışmak olacak.
Kuşburnu nöronları iki farklı metodla birden keşfedildi
Korteks beynin en kompleks kısmıdır ve genellikle doğadaki en karmaşık yapı olarak kabul edilir. Çalışmada, 50’li yaşlarda ölen 2 erkeğin beyin dokusunun, bilinçten ve türümüze özgü olduğunu düşünülen davranışlardan sorumlu olan korteks bölgesinden alınan kesitler incelendi.
Szeged Üniversitesi’nden Dr. Tamás ve Allen Enstitüsü grubu farklı yöntemlerle aynı hücre tipini keşfettikten sonra ortak çalışma kararı aldılar. Araştırmacılar, kuşburnu hücrelerinin, üzerinde çalıştıkları farelerin hiçbirinde görülmeyen bir genetik imzaya sahip olduğunu gördüler. Allen Enstitüsü’nden Dr. Hodge “Farklı yaklaşımlar, birlikte tamamlayıcı şekilde ele alındıklarında bu hücrelerin beyindeki potansiyel fonksiyonları konusunda yol gösterici olabilirler” diyor.
Bu hücrelerin insanlardaki fonksiyonu ne olabilir?
”Kuşburnu” hücrelerini eşsiz kılan şey, komşu hücrelerinin yalnızca belirli bir bölümüne bağlı olmaları. Bu durum onların bilgi akışını özel bir şekilde kontrol edebileceklerini gösteriyor.
Dr. Tamás “Bu hücreleri araba frenleri gibi düşünürsek, sadece belirli duraklarda arabanın frenlenmesine izin veren hücrelerdir diyebiliriz ve başka inhibitör hücrelerin yapamayacağı etkinlikleri yapabilirler. Bu özel yapıya tüm arabalar (hayvan beyinleri) sahip değildir” diyor. Araştırmacılar bu hücrelerin olası diğer beyin hastalıkları ile ilgisini bulabilmek için beynin diğer bölgelerinde bu hücre grubunun varlığını araştırıyorlar.
Nobelli sinirbilimci Eric Kandel’in yorumu
Yeni keşfedilen kuşburnu hücreleri hakkında Science Friday podcast yayınında açıklamalarda bulunan ünlü sinirbilimci ve 2000 yılı Nobel Tıp Ödülü sahibi Eric Kandel ise keşfe şüpheyle yaklaşarak “yeni hücrelerin önemli olup olmadığının ancak zamanla anlaşılabileceğini” söylüyor. Kandel kuşburnu hücrelerinin farelerde bulunmadığını, ancak insan dışındaki primatlarda da bulunduğunu, yani direkt olarak insana özgü olmadığını belirtiyor. Ünlü sinirbilimci “yeni keşfedilen hücrelerin öneminin abartılıyor olabileceğini” söylüyor.
Dr. Tamás’ın Macaristan’daki araştırma laboratuvarı, insan beynini klasik bir yaklaşımla inceleyerek, hücre şekilleri ve elektriksel özellikleri hakkında ayrıntılı incelemeler gerçekleştirmekte. Szeged Üniversitesi araştırmacıları kuşburnu nöronlarının, piramidal nöronlar olarak bilinen insan korteksinin farklı bir bölümünde başka bir nöron tipi ile sinaps oluşturduğunu buldular. Allen Enstitüsü’nden Lein, insan beyin hücrelerini farelerin beyin hücrelerinden ayıran gen dizilimlerini ortaya çıkarmak için çalışan bir ekip kuruyor.
Yazan: Oğuzhan Acet
Düzenleyen: Meriç Öztürk
Kaynaklar ve ileri okuma:
Haber LiveScience. com – (2018, 27 Ağustos). Scientists Find a Strange New Cell in Human Brains: The ‘Rosehip Neuron LiveScience.com. 27.08.2018 tarihinde erişim adresi: <https://www.livescience.com/63441-new-brain-cell-rosehip-neuron.html>
Haber BilimFili.com – (2018, 30 Ağustos). İnsan Beynine Özgü Yeni Sinir Hücresi Keşfedildi: Kuşburnu Nöronları Bilimfili.com. 30.08.2018 tarihinde erişim adresi:
<https://bilimfili.com/insan-beynine-ozgu-yeni-sinir-hucresi-kesfedildi-kusburnu-noronlari/>
Podcast Science Friday
Anasayfamızdan daha fazla sinirbilim yazısına ulaşabilir, podcast ve videolarımıza erişebilirsiniz.
