Ученые из Института молекулярной клеточной биологии и генетики Макса Планка выявили главное отличие мозга неандертальца от современных людей — последние производят больше нейронов. Выводы исследования опубликованы в журнале Science.
Основным фактором прогрессирования когнитивных способностей у современных людей называют увеличение мозга и генерацию большего количества нейронов. Однако и у неандертальцев и у ныне живущих представителей человечества мозг примерно одинакового размера.
В новой работе специалисты заметили, что современный вариант белка TKTL1 отличается от неандертальского всего на одну аминокислоту — лизин, что и привело к развитию неокортекса. В ходе эксперимента ученые ввели TKTL1 неандертальцев и современных людей в мозг мыши. В результате удалось наблюдать как базальные радиальные глиальные клетки увеличивались с вводом второго образца. В итоге мозг именно этих мышей содержал большее количество нейронов.
После этого исследователи заменили аргинин в современном варианте TKTL1 лизином для изучения этих же эффектов на органоидах — мини-копиях человеческого мозга из стволовых клеток. Тот же итог наблюдался и в этом испытании. Авторы предположили, что производство нейронов в неокортексе во время внутриутробного развития у современных людей больше, чем у неандертальцев.
