En ny teori från forskare vid Cold Spring Harbor Laboratory antyder att hjärnceller använder sitt cellulära släktträd för att organisera sig till ett komplext organ. Modellen förklarar hur en enda ursprungscell kan bilda en hjärna med cirka 170 miljarder precist placerade nervceller.
Forskningen, som publicerats i tidskriften Neuron, utmanar det långvariga fokuset på att endast kemiska signaler styr cellernas placering. Istället belyser den hur avkomlingar till celler tenderar att stanna kvar nära sina förfäder, vilket skapar storskaliga strukturer på ett sätt som liknar hur mänskliga populationer sprider sig över generationer.
Stan Kerstjens, en postdoktoral forskare i Anthony Zadors laboratorium, noterade att celler måste lösa frågor om plats och identitet. Teamet testade den härstamningsbaserade modellen genom teoretiska beräkningar, genuttrycksmönster i mushjärnor samt experiment på zebrafiskar.
Samarbetspartners inkluderade forskare från Harvard University och ETH Zürich. Resultaten indikerar att härstamningsinformation kan fungera i samspel med kemiska signaler, med potentiella tillämpningar för andra vävnader och självreplikerande system inom artificiell intelligens.