Учени от Калифорнийския университет в Сан Диего създадоха неандерталски мозъчен зачатък (органоид) от стволови клетки, използвайки ДНК данни от архаичен човек и системата за редактиране на генома CRISPR. Статията на биолозите все още не е публикувана в рецензирани научни списания, но изследователите представиха предварителни резултати на университетската конференция Imagination and Human Evolution. Това съобщава Science Alert.
Генетиците вмъкват гена на неандерталец - NOVA1 - в стволови клетки, от които след това израстват структури с размер на грахово зърно, имитиращи мозъчната кора. NOVA1 е един от 200 гена, кодиращи протеини, които се различават между неандерталците и съвременните хора. Той играе роля в ранното развитие на централната нервна система и е свързан с аутизъм и шизофрения. Протеинът Nova-1 се свързва с информационната РНК и регулира нейното сплайсинг - изрязването на некодиращи фрагменти (интрони) от нуклеотидната последователност и зашиването на останалите. Понякога, по време на алтернативно сплайсинг, някои от кодиращите части на РНК (екзони) също се изрязват, което прави възможно увеличаването на броя на протеиновите продукти на един ген. Само една основна двойка обаче различава неандерталца NOVA1 от човека.
Учените са създали плюрипотентни стволови клетки чрез препрограмиране на кожни клетки, взети от хора, които не страдат от нарушения на аутистичния спектър или неврологични заболявания. Използвайки системата CRISPR, учените замениха базова двойка в NOVA1, създавайки неандерталски вариант на гена. След това те премахнаха клетките с нежелани мутации като страничен ефект от редактирането. Отне няколко месеца, за да се развие церебралният органоид.
Получените церебрални органели - „неандероиди“- се различавали по формата и структурата на невронните мрежи от подобни „мини-мозъци“, в чиито клетки се намирала ДНК на Homo sapiens. И така, те имаха по-малко синаптични връзки и също имаха черти, характерни за тези, които страдат от аутизъм. Според изследователите тези различия са повлияли на способността на неандерталците да се социализират.
Редица изследователи обаче подчертават, че церебралните органели са опростен модел на нормално развита нервна тъкан и представляват само ранен етап от развитието на мозъка. По този начин е много трудно да се определи разликата в нервната дейност на съвременните хора и неандерталците.