На размер мозга человека влияют семь ключевых генов, причем некоторые из них также предопределяют развитие болезни Альцгеймера в старости. Таковы выводы исследования, в котором были задействованы свыше 300 ученых из разных стран, под руководством Пола Томпсона (Paul Thompson), директора Института нейровизуализации и информатики при университете Южной Калифорнии (США). Отчет об этом исследовании, опубликованный в журнале Nature Neuroscience, пересказывает сайт Neuroscientist News.
Томпсон и его коллеги провели МРТ-сканирование мозга 32 438 взрослых человек — это беспрецедентно большой объем выборки, обычно в подобных исследования она составляет около сотни человек. Это позволило ученым лучше понять закономерности роста мозга.
В частности, выяснилось, что мозг среднего человека достигает максимального размера в 20 с небольшим лет. И хотя «оптимального» объема нашего мыслительного органа не существует (конечно, если отбросить такие патологические крайности, как макро- и мироцефалия), хорошо иметь мозг чуть крупнее среднего, так как это, по-видимому, создает «запас», тормозящий развитие в пожилом возрасте нейродегенеративных болезней — таких, как болезнь Альцгеймера.
«Измеряя мозг с помощью МРТ, можно объяснить около 15% различий в умственных способностях людей — а именно, способность выполнять простые и сложные задания, — сказал Томпсон. — Гены, определяющие развитие мозга, оказывают влияние не только в первые годы жизни, а гораздо дольше. Есть полезные гены, которые помогают выстраивать структуры мозга в молодом возрасте. Но некоторые из них впоследствии могут стать вредными, и привести к развитию болезней, таких, как болезнь Паркинсона».
Вторая часть исследования была как раз генетической: ученые выделили пять новых генов, связанных с ростом мозга, и подтвердили наличие такой связи для двух уже ранее открытых. Вот эти семь генов, и их основная «специализация»:
-
производство самообновляющихся стволовых клеток (FOXO3);
-
дегенерация мозга (MART);
-
толщина костей (CENPW);
-
физический рост (IGF1, HMGA2);
-
репликация ДНК (GMNC)
-
создание химических связей и синтез белков (PDCD).
Влияние всех этих генов на рост мозга было подтверждено исследованием 2824 детей.
«MART — один из самых опасных генов, — объяснил Томпсон. — Он задействован в нейродегенеративных болезнях, таких, как фронтотемпоральная деменция, болезни Паркинсона, Альцгеймера и боковой амиотрофический склероз. Даже в мозге нормального размера МРТ-снимки показывают предательские признаки будущего развития этой болезни».
Интересно, что ген MART находится в «зеркальном отражении» части зоны генома, ответственной за рост мозга — этот участок появился 3 млн лет назад, видимо, в результате какой-то мутации.
«Комплексное взаимодействие факторов делает некоторые гены, полезные в молодости, вредными в старости. Очень важно понять, когда гены, влияющие на рост мозга — такие, как MART — играют положительную роль, и за какие именно области мозга они отвечают».
Стоит уточнить, что гены, конечно, определяют как развитие, так и старение мозга далеко не на 100%: сильно влияет также образование и образ жизни.
Интересно, что согласно одному недавнему исследованию, чем больше у человека мозг, тем выше вероятность развития у него психических заболеваний.
