Ученые искусственно воссоздали мозг неандертальцев

Калифорнийские генетики провели исследование, в рамках которого внедрили в ДНК стволовых клеток мутацию, характерную для неандертальского генома, и вырастили из них небольшие органоиды, имитирующие кору головного мозга. Единственная мутация значительно изменила структуру нервных связей и даже форму органоидов. Это, по словам ученых, позволит понять, как выглядели предки современных людей. 

Для получения органоидов использовались плюрипотентные стволовые клетки. А методики редактирования генома дают возможность изменить последовательность отдельных генов и наблюдать, как неандертальские варианты влияют на развитие мозга. Американские специалисты уже имели данные о расшифровке генома неандертальцев и Денисовского человека.

Отталкиваясь от этих знаний, ученые внедрили единственную нуклеотидную замену, соответствующую неандертальскому варианту, в ген NOVA1. Замена была внесена в ДНК фибробластов, которые затем вернули в состояние стволовых клеток и превратили в нейроны. Известно, что ген NOVA1 специфично экспрессируется в нейронах. А белок, кодируемый этим геном, участвует в созревании РНК, и мутации у человека в нем связаны с некоторыми типами рака. Неандертальский вариант NOVA1 мог привести к образованию сотни измененных белков в неандертальском мозге за счет альтернативного созревания матричной РНК.

Получившиеся "неандертальские" органоиды оказались странной формы. Нейроны в их составе быстрее мигрировали и образовывали меньше синапсов с формированием непривычных связей между клетками. Нечто похожее наблюдается в мозге аутистов.