Ген, из-за которого наш мозг взрослеет мучительно долго

У мыши иммунные клетки мозга созревают недели за три. У человека — от четырёх до восьми лет. Учёные из Института Цукермана Колумбийского университета показали, что за этой пропастью стоит ген, который есть только у нас.

Сначала про клетки. Микроглия — самые многочисленные иммунные клетки мозга, на них приходится примерно 5–10% всех его клеток. Они отбиваются от вторжений, убирают повреждённые нейроны и, что важнее всего, помогают лепить нейронные цепи, пока мозг развивается. Именно микроглия участвует в решении, какие синапсы нейрон сохранит, а какие пойдут под нож. Она же способна сделать связи в цепочке более или менее отзывчивыми.

Теперь про ген. Лаборатория Франка Поллё больше 15 лет копает SRGAP2 — один из нескольких десятков генов, продублировавшихся только у человека. Раньше выяснилось, что человеческие копии SRGAP2 увеличивают число синапсов и заставляют их созревать необычно медленно. Плата за медлительность щедрая: связи получаются прочнее и плотнее, а значит, нейрон лучше обрабатывает и хранит информацию.

Новая работа показала, что дело не только в нейронах. Карлос Диас-Салазар обнаружил, что человеческих копий SRGAP2 в микроглии почти в десять раз больше, чем в самих нейронах. «Вопрос был такой: почему, чёрт возьми, этот ген так активен в микроглии?» — вспоминает Поллё.

Эксперименты на мышах и человеческих клетках дали ответ: человеческие копии SRGAP2 растягивают развитие микроглии. Уберите ген — и клетка созревает заметно быстрее.

Картина складывается такая. SRGAP2 держит нейроны и микроглию на одном расписании, и обе стороны неспешно взрослеют вместе. Благодаря этому микроглия успевает влиять на нейронные связи весь необычно долгий период формирования человеческого мозга. У биологов такое затянутое созревание называется неотенией, и её давно подозревают в связи с нашими когнитивными способностями.

Что дальше: разобраться, каким именно образом SRGAP2 производит эту неотению.

Наука и технологии.