simpanssi on evoluutiossa lähin elävä sukulaisemme, ja tutkimusten mukaan sukulaisuutemme juontuu yhteisestä esi-isästä. Noin viidestä kuuteen miljoonaa vuotta sitten evolutionaariset tiemme erkanivat, mikä johti nykyiseen simpanssiin ja 2000-luvun Homo Sapiensiin.
uudessa tutkimuksessa Lundin kantasolututkijat selvittivät, mikä DNA: ssamme tekee ihmisen ja simpanssin aivoista erilaiset — ja he ovat löytäneet vastauksia.
” elävien ihmisten ja simpanssien tutkimisen sijaan käytimme laboratoriossa kasvatettuja kantasoluja. Kumppanimme Saksassa, Yhdysvalloissa ja Japanissa ohjelmoivat kantasolut uudelleen ihosoluista. Sitten tutkimme kantasoluja, joista olimme kehittyneet aivosoluiksi”, kertoo tutkimusta johtanut Lundin yliopiston neurotieteen professori Johan Jakobsson.
kantasolujen avulla tutkijat kasvattivat nimenomaan ihmisten ja simpanssien aivosoluja ja vertailivat näitä kahta solutyyppiä. Tutkijat havaitsivat sitten, että ihmiset ja simpanssit käyttävät osaa DNA: staan eri tavoin, millä näyttää olevan merkittävä rooli aivojemme kehityksessä.
” erilaiseksi tunnistettu osa DNA: stamme oli odottamaton. Se oli niin sanottu DNA: n rakenteellinen muunnos, jota aiemmin kutsuttiin ”junk-DNA: ksi”, pitkäksi toistuvaksi DNA-naruksi, jolla ei pitkään ole katsottu olevan mitään tehtävää. Aiemmin tutkijat ovat etsineet vastauksia siitä DNA: n osasta, jossa proteiinia tuottavat geenit ovat-joka muodostaa vain noin kaksi prosenttia koko DNA: stamme-ja tutkineet itse proteiineja löytääkseen esimerkkejä eroista.”
uudet löydökset osoittavat siis, että erot näyttävät olevan proteiinia koodaavien geenien ulkopuolella siinä, mitä on leimattu ”roska-DNA: ksi”, jolla ei ajateltu olevan tehtävää ja joka muodostaa valtaosan DNA: stamme.
”tämä viittaa siihen, että ihmisaivojen evoluution perustana ovat geneettiset mekanismit, jotka ovat todennäköisesti paljon monimutkaisempia kuin aiemmin on ajateltu, koska oletettiin vastauksen olevan noissa kahdessa prosentissa geneettisestä DNA: sta. Tuloksemme osoittavat, että se, mikä on ollut merkittävää aivojen kehitykselle, on sen sijaan ehkä piilotettu unohdettuun 98 prosenttiin, mikä vaikuttaa tärkeältä. Tämä on yllättävä havainto.”
Lundin tutkijoiden käyttämä kantasolutekniikka on mullistava ja mahdollistanut tämäntyyppisen tutkimuksen. Tekniikka palkittiin vuoden 2012 Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinnolla. Japanilainen tutkija Shinya Yamanaka havaitsi, että erikoistuneita soluja voidaan ohjelmoida uudelleen ja kehittää kaikenlaisiksi kehon kudoksiksi. Ja Lundin tutkijoiden tapauksessa aivosoluihin. Ilman tätä tekniikkaa ei olisi ollut mahdollista tutkia ihmisten ja simpanssien eroja eettisesti puolustettavin menetelmin.
miksi tutkijat halusivat tutkia ihmisten ja simpanssien eroa?
” uskon, että aivot ovat avain sen ymmärtämiseen, mikä tekee ihmisestä ihmisen. Miten on käynyt niin, että ihmiset voivat käyttää aivojaan niin, että he voivat rakentaa yhteiskuntia, kouluttaa lapsiaan ja kehittää kehittynyttä teknologiaa? Se on kiehtovaa!”
Johan Jakobsson uskoo, että tulevaisuudessa uudet löydökset voivat myös antaa geneettisesti pohjautuvia vastauksia kysymyksiin psykiatrisista häiriöistä, kuten skitsofreniasta, joka näyttää olevan ihmiselle ainutlaatuinen.
”mutta siihen pisteeseen on vielä pitkä matka, sillä sen sijaan, että tekisimme lisätutkimuksia koodatun DNA: n kahdesta prosentista, meidän on ehkä nyt pakko syventyä syvemmälle kaikkiin 100 prosenttiin-huomattavasti monimutkaisempaan tutkimukseen”, hän toteaa.