اليوم دولية شارك فريق من الباحثين أطلسًا تفصيليًا استثنائيًا لخلايا الدماغ البشرية، ورسموا خرائط للتنوع المذهل للخلايا العصبية. تم نشر الأطلس كجزء من حزمة ضخمة من 21 ورقة بحثية في المجلة علومكل منها يتخذ مناهج تكميلية لنفس الأسئلة الشاملة: ما هي أنواع الخلايا الموجودة في الدماغ؟ وما الذي يجعل أدمغة الإنسان مختلفة عن أدمغة الحيوانات الأخرى؟
ومع وجود مئات المليارات من الخلايا المتشابكة معًا، فإن رسم خريطة للدماغ بأكمله يشبه محاولة رسم كل نجم في درب التبانة. (إن العمل الداخلي لكل خلية عبارة عن عوالم صغيرة خاصة بها). ولكن مثلما تجعل التلسكوبات الأفضل الكون أكثر وضوحًا لعلماء الفلك، فإن الأدوات التحليلية المعروضة هنا تمنح علماء الأعصاب “دقة غير مسبوقة في النظر إلى خلايا الدماغ، الأمر الذي سيفتح نوافذ جديدة لفهم يقول أندريا بيكيل ميتشنر، نائب مدير مبادرة BRAIN التابعة للمعاهد الوطنية الأمريكية للصحة، والتي مولت مشاريع أطلس الخلايا.
ومع وجود خريطة شاملة لأنواع الخلايا، أصبح فهم كيفية عمل الخلايا العصبية، وكيف تتسبب اضطرابات الدماغ في خللها، في متناول اليد. يقول بينج رين، أستاذ الطب الخلوي والجزيئي في جامعة كاليفورنيا في سان دييغو، والباحث الرئيسي في مشروع الأطلس: “هذه خطوة أولى نحو تحديد التعقيد الخلوي للدماغ”. “لم تكن النتائج سوى مذهلة.”
هذا ليس أول أطلس لخلايا الدماغ، ولن يكون الأخير. لكنها مفصلة بشكل لا يصدق. تعرض المجموعة المكونة من 21 دراسة نتائج برنامج التمويل الخمسي الأخير لمبادرة BRAIN، BICCN (شبكة تعداد خلايا مبادرة BRAIN). خصصت المعاهد الوطنية للصحة 100 مليون دولار لهذا المسعى، بهدف تصنيف أنواع خلايا الدماغ بشكل أكثر عمقًا من أي وقت مضى. يقول بيكيل ميتشنر: “إن المشكلة البيولوجية الوحيدة واسعة النطاق التي فكرنا فيها في هذا النطاق هي مشروع الجينوم البشري”. “إن مشروع أطلس الخلايا هو أكبر جهد علمي جماعي في علم الأعصاب.”
تاريخيًا، كان من المستحيل تقريبًا التعامل مع مدى تعقيد الدماغ البشري. ومع وجود العديد من القطع المترابطة، “فإنه ليس عضوًا واحدًا حقًا، بل يشبه ألف عضو”، كما يقول إد لين، أحد كبار الباحثين في معهد ألين لعلوم الدماغ، والذي ساعد في قيادة مشروع الأطلس.
“قبل مجموعة البيانات هذه، كان مجرد فرضية تضيف إيمي برنارد، مديرة علوم الحياة في مؤسسة كافلي، والتي لم تشارك في هذا المشروع، أن الدماغ كان معقدًا حقًا. “الآن، يمكننا أن نرى التنوع الخلوي ونلتف حول المشكلة.”
غالبًا ما يفكر علماء الأعصاب في الدماغ من حيث الروابط بين الخلايا، مثل مخطط الأسلاك. لكن أسلاك الدماغ لا تقول أي شيء عما تتكون منه وحداته الفردية. ولفهم السبب الذي يجعل خلايا الدماغ متنوعة، يقول لين إن علماء الأعصاب يستعينون بالحيل من عالم الجينوم.
