Гормон счастья и эволюция размера мозга.

Серотонин может действовать как фактор роста для стволовых клеток в эмбриональном человеческом мозге, которые определяют размер мозга.

В ходе эволюции человека размер мозга увеличивался, особенно в той его части, которая называется неокортекс (новая кора мозга человека). Неокортекс позволяет нам говорить, мечтать и думать. В поисках причин, лежащих в основе расширения неокортекса, исследователи из Института молекулярной клеточной биологии и генетики Макса Планка в Дрездене вместе с коллегами из Университетской больницы Карла Густава Каруса Дрездена ранее выявили ряд молекулярных факторов.

Эти факторы обычно действуют внутриклеточно в так называемых базальных предшественниках, стволовых клетках развивающегося неокортекса, играющих ключевую роль в его расширении.

Исследователи теперь сообщают о дополнительной, новой роли нейротрансмиттера счастья серотонина, который, как известно, функционирует в мозге, чтобы вызывать удовлетворение, уверенность в себе и оптимизм - действовать внешнеклеточно как фактор роста для базальных предшественников в развивающемся человеческом, но не мышином, неокортексе. Благодаря этой новой функции вырабатываемый плацентой серотонин, вероятно, способствовал эволюционному расширению неокортекса человека.

Исследовательская группа Виланда Хатнера из Института молекулярной клеточной биологии и генетики Макса Планка, который является одним из основателей института, исследовала причину эволюционного расширения человеческого неокортекса во многих исследованиях. Новое исследование из его лаборатории фокусируется на роли нейромедиатора серотонина в этом процессе. Серотонин часто называют нейромедиатором счастья, потому что он передает сообщения между нервными клетками, которые способствуют благополучию и счастью. Однако потенциальная роль таких нейротрансмиттеров в развитии мозга до сих пор не изучена в деталях. В развивающемся эмбрионе плацента вырабатывает серотонин, который затем поступает в мозг через кровообращение. Это справедливо как для людей, так и для мышей. Тем не менее, функция этого серотонина, полученного из плаценты, в развивающемся мозге была неизвестна.

Исследователь Лей Син из группы Хаттнера изучал нейромедиаторы во время своей докторской работы в Канаде. Когда после этого он начал свой исследовательский проект в Дрездене, ему было любопытно исследовать их роль в развитии мозга. Лей Син говорит: "я использовал данные, полученные группой в прошлом, и обнаружил, что рецептор серотонина HTR2A экспрессировался в эмбриональном человеческом, но не эмбриональном мышином неокортексе. Серотонин должен связываться с этим рецептором, чтобы активировать нисходящую сигнализацию. Я спросил себя, Может ли этот рецептор быть одним из разгадок к вопросу о том, почему у людей больше мозг." Чтобы изучить это, исследователи индуцировали выработку рецептора HTR2A в эмбриональном неокортексе мыши. "Действительно, мы обнаружили, что серотонин, активируя этот рецептор, вызывает цепочку реакций, которые приводят к производству большего количества базальных предшественников в развивающемся мозге. Большее количество базальных предшественников могут затем увеличить производство кортикальных нейронов, что прокладывает путь к росту мозга", - продолжает Лей Син.

Значение для развития и эволюции мозга.

"В заключение, наше исследование раскрывает новую роль серотонина как фактора роста для базальных предшественников в высокоразвитом мозге, особенно у человека. Наши данные свидетельствуют о том, что серотонин участвует в расширении неокортекса в процессе развития и эволюции человека", - резюмирует Виланд Хаттнер, руководивший исследованием. Он продолжает: "нарушенная выработка серотонина и нарушенная экспрессия или мутация его рецептора HTR2A наблюдались при различных неврологических и психических расстройствах, таких как синдром Дауна, Синдром Дефицита Внимания с гиперактивностью и аутизм. Наши результаты могут помочь объяснить, как нарушенная выработка серотонина и его рецепторов во время развития мозга плода могут привести к врожденным заболеваниям и могут предложить новые подходы для терапевтических методов."

Гормон счастья и эволюция размера мозга.

Оцените статью: