アレン研究所が哺乳類の脳領域の包括的なアトラスの公開を支援
シャーロット・シューベルト著
科学者たちは、ヒト、サル、マウスの脳の重要な領域を細胞ごとに比較した膨大な研究成果を発表しました。シアトルのアレン研究所の科学者たちは、国際誌「ネイチャー」に本日掲載された17件の研究において中心的な役割を果たしました。
このデータは、これまでに公開された哺乳類の脳のどの部分よりも包括的かつ詳細な地図帳を提供します。
運動を制御する脳の部位である一次運動野の脳細胞マップは、米国国立衛生研究所のBRAIN Initiative Cell Census Network (BICCN) の一環として協力する数百人の研究者によって作成されました。
アレン脳科学研究所は、このプロジェクトに資金提供された9つの大規模助成金のうち3つを主導している。
「これらの研究の目的は、細胞の種類を根本的に分類することで、疾患の細胞レベルでの基盤を理解するための基盤を築くことです」と、アレン脳科学研究所の上級研究員であり、本研究の主任研究員でもあるエド・ライン氏は声明で述べた。対象となる疾患には、筋萎縮性側索硬化症（ALS）や、運動を制御するニューロンの変性を伴うその他の疾患が含まれる。
アレン研究所によるこれまでの研究には、マウスの脳の視覚に関わる塊（砂粒ほどの大きさ）にある20万個の細胞間のつながりを示す高解像度の3Dマップが含まれている。
この新たな研究では、脳細胞の内外を詳細に調査しました。科学者たちは、細胞の形状、どの遺伝子がオン・オフになるか、細胞の電気的特性、そして細胞同士のつながり方といった要素を評価しました。
アレン脳科学研究所の科学者は、発表された研究のうち6件を主導または共同主導し、他の3件の研究にも関与しました。アレンの研究者が主導した研究の主な知見と成果は次のとおりです。
- 運動皮質の脳細胞の大部分は、3種全てにおいて類似しています。しかし、重要な違いもあります。例えば、ヒトは興奮性信号に関与するニューロンの数がマウスの2倍以上です。
- 6層からなる大脳新皮質の第2層と第3層は、ヒトや他の霊長類では齧歯類に比べてより複雑です。霊長類ではこの領域がより広く、より多様な細胞を含んでいます。
- 研究者らは、マウスの脳内にある1,700個のニューロンの完全な三次元脳全体の再構成を提供した。
- 科学者らはまた、約50万個のニューロンとその他の脳細胞で発現する一連の遺伝子を調査することで、マウスの一次運動野の細胞の種類に関する情報も得た。
