Wetenschappers hebben jonge muizen een deels menselijk brein gegeven, door menselijke cellen in de hersenen van de dieren te injecteren. Het onderzoek verscheen in het vakblad The Journal of Neuroscience.
De jonge muizen wiens hersenen waren verrijkt met menselijke cellen, bleken beter te presteren tijdens breinspelletjes. Ze haalden hogere scores op zowel geheugen- als op cognitieproeven.
Astrocyten: de steunbalken van het neurale netwerk
Bron: Wikimedia Commons/Bruno Pascal
De onderzoekers isoleerden gliacellen van menselijke foetussen en injecteerden deze in de hersenen van pasgeboren muisjes. Gliacellen vormen samen met neuronen het zenuwstelsel.
In de muizenhersenen bleken de gliacellen zich te ontwikkelen tot astrocyten: stervormige, vertakte gliacellen die hun lange uitlopers om synapsen wikkelen. Synapsen zijn de contactplaatsen tussen twee zenuwcellen, waar door zenuwimpulsoverdracht plaatsvindt. Astrocyten bieden steun aan nabije zenuwcellen, wat de contactplaats verstevigt en zo de zenuwimpulsoverdracht bevordert. Ofwel, astrocyten ondersteunen het contact tussen neuronen, en daarmee het vormen van gedachten.
12 miljoen
De menselijke cellen bleken volop te floreren in het muizenbrein. Ze vermenigvuldigden zich van 300.000 tot 12 miljoen cellen in een jaar tijd. Hun aantal groeide zelfs zozeer dat ze de plek van muiseigen cellen konden innemen, waardoor sommige delen van het muizenbrein voornamelijk van menselijke afkomst waren.
Supermuis
Bron: Wikimedia Commons/Jason Snyder
De menselijke astrocyten zijn groter en hebben meer uitlopers dan die van muizen, wat ze beter in staat maakt het neurale netwerk te ondersteunen. Daardoor bleek het intellect van een ‘verbouwde’ muis beter dan dat van zijn soortgenoten. De operatie zorgde er natuurlijk niet voor dat de muis menselijke trekjes vertoonde. De muis bleef gewoon een muis – maar met een neurale boost.
Dit soort onderzoek kan helpen om breinziekten beter te leren begrijpen. Wetenschappers kunnen verschillende ziekten zo bestuderen in de omgeving van een (deels menselijk) brein van een organisme, in plaats van in een petrischaal.