Откъде идват гънките
Браздите и извивките на мозъка са много важни, защото те увеличават площта на този орган, подобрявайки способността му да мисли и други действия и процеси. Въпреки това, не всички бозайници имат извивки: мозъците на мишката, например, са гладки. Младите неврони, мигриращи към мозъчната кора по време на развитието на гладкия мозък, имат така наречените FLRT рецептори на клетъчната повърхност. Това осигурява определено ниво на адхезия между клетките и поддържа нормалното движение на невроните, което води до образуването на гладък мозък. В сравнение с мозъка на мишката, FLRT присъстват в много по-малък брой в човешкия мозък. Както показаха учените в този експеримент, с експериментално намаляване на експресията на FLRT в мозъка на мишката, започват да се появяват извивки, подобни на тези, наблюдавани при хората. Новите данни представляват значителен принос в изследването на развитието и формирането на мозъка при бозайниците.
Учените са показали, че мозъкът на извивките има голям брой прогениторни клетки, които произвеждат много млади неврони, които мигрират към кората по време на развитието на мозъка. В резултат на това движение клетъчният слой на мозъка се изпълва с неврони. С помощта на някои механизми, които ограничават растежа на кората, се образуват извивки, така че да има достатъчно място за събраните клетки. Експерименти с мишки с изкуствено увеличени прогениторни клетки показват, че тази промяна сама по себе си не е достатъчна, за да предизвика извивки и бразди, тъй като в някои случаи кортексът на мишката става по-дебел, но като цяло остава гладък.
Преди това изследователите са открили, че мигриращите неврони се държат заедно от молекулата FLRT3 и те същопредполагат, че тази молекула може също да участва в образуването на бразди. За да тестват тази теория, те отгледаха мишки, чиито прогениторни клетки нямаха както FLRT3, така и свързания с него FLRT1 рецептор. И въпреки че не са направени промени в броя на прогениторните клетки, в мозъците на животните се появяват извивки. Учените обясняват това, като казват, че поради липсата на FLRT1 и FLRT3 рецептори, мигриращите млади неврони вече не са свързани толкова тясно, както преди. В резултат на действието на отблъскващи механизми се образуват клъстери от неврони, в които невроните се движат свободно и мигрират по-бързо към повърхността на мозъка. В резултат на това те достигнаха кората твърде бързо и бяха неравномерно разпределени, което доведе до образуването на бразди и извивки. В допълнение, това вероятно е улеснено от повишената мекота на кората.
В хода на експериментите учените демонстрираха за първи път, че свързването между мигриращите неврони е изключително важно за образуването на извивки и бразди, а FLRT рецепторите са необходими за този процес. В допълнение, те демонстрираха, че броят на FLRT1 и FLRT3 рецепторите при хора и порове (които също имат извивки) е значително по-нисък, отколкото при мишки с гладък мозък, което предполага, че FLRT засяга и образуването на бразди в човешкия мозък. Получените данни могат да формират основата на по-нататъшни изследвания в областта на нормалното и патологичното развитие на браздите и извивките в мозъка на бозайниците.