วิวัฒนาการของมนุษย์

สำหรับการศึกษานี้ นักวิจัยได้ศึกษาเฉพาะที่ dorsolateral prefrontal cortex (dlPFC) ซึ่งเป็นบริเวณสมองที่มีลักษณะเฉพาะสำหรับไพรเมตและจำเป็นสำหรับการรับรู้ขั้นสูง โดยใช้เทคนิคการหาลำดับอาร์เอ็นเอเซลล์เดียว พวกเขาทำประวัติระดับการแสดงออกของยีนในเซลล์หลายแสนเซลล์ที่รวบรวมจาก dlPFC ของมนุษย์ที่โตเต็มวัย ลิงชิมแปนซี ลิงแสม และลิงมาร์โมเสต "ทุกวันนี้ เรามอง dorsolateral prefrontal cortex เป็นองค์ประกอบหลักของเอกลักษณ์ของมนุษย์ แต่เรายังไม่รู้ว่าอะไรทำให้สิ่งนี้มีลักษณะเฉพาะในมนุษย์และทำให้เราแตกต่างจากไพรเมตสปีชีส์อื่นๆ" Nenad Sestan, Harvey และ Kate Cushing ศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยาที่ Yale, ศาสตราจารย์ด้านเวชศาสตร์เปรียบเทียบ, พันธุศาสตร์กล่าว และจิตเวชศาสตร์และผู้เขียนอาวุโสหลักของบทความนี้ “ตอนนี้เราได้เบาะแสเพิ่มเติมแล้ว” ในการตอบคำถามนี้ นักวิจัยได้ถามก่อนว่ามีเซลล์ชนิดใดที่มีลักษณะเฉพาะในมนุษย์หรือสายพันธุ์ไพรเมตที่ไม่ใช่มนุษย์ที่วิเคราะห์แล้ว หลังจากจัดกลุ่มเซลล์ที่มีโปรไฟล์การแสดงออกที่คล้ายคลึงกันแล้ว พวกเขาได้เปิดเผยเซลล์ไพรเมตที่ใช้ร่วมกัน 109 ชนิด แต่ยังมีอีก 5 ชนิดที่ไม่เหมือนกันสำหรับทุกสปีชีส์ สิ่งเหล่านี้รวมถึง microglia หรือเซลล์ภูมิคุ้มกันเฉพาะสมองซึ่งมีอยู่ในมนุษย์เท่านั้นและประเภทที่สองที่ มนุษย์ และลิงชิมแปนซีใช้ร่วมกันเท่านั้น นักวิจัยพบว่า microglia ชนิดเฉพาะของมนุษย์มีอยู่ตลอดช่วงพัฒนาการและวัยผู้ใหญ่ โดยชี้ว่าเซลล์มีบทบาทในการบำรุงรักษาสมองมากกว่าต่อสู้กับโรค Sestan กล่าวว่า "มนุษย์เราอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันมากโดยมีวิถีชีวิตที่ไม่เหมือนใครเมื่อเทียบกับไพรเมตสายพันธุ์อื่นๆ และเซลล์ glia รวมถึง microglia นั้นไวต่อความแตกต่างเหล่านี้มาก" Sestan กล่าว "ชนิดของ microglia ที่พบในสมองของมนุษย์อาจแสดงถึงการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันต่อสิ่งแวดล้อม" การวิเคราะห์การแสดงออกของยีนใน microglia เผยให้เห็นความประหลาดใจอีกอย่างหนึ่งของมนุษย์ นั่นคือการมีอยู่ของยีน FOXP2 การค้นพบนี้ทำให้เกิดความสนใจอย่างมากเนื่องจาก FOXP2 หลายชนิดเชื่อมโยงกับ dyspraxia ทางวาจา ซึ่งเป็นภาวะที่ผู้ป่วยมีปัญหาในการใช้ภาษาหรือคำพูด การศึกษาอื่นๆ ยังแสดงให้เห็นว่า FOXP2 มีความเกี่ยวข้องกับโรคทางจิตเวชอื่นๆ เช่น ออทิสติก โรคจิตเภท และโรคลมบ้าหมู Sestan และเพื่อนร่วมงานพบว่ายีนนี้แสดงการแสดงออกเฉพาะของเจ้าคณะในชุดย่อยของเซลล์ประสาทกระตุ้นและการแสดงออกเฉพาะของมนุษย์ใน microglia Shaojie Ma ผู้ร่วมวิจัยหลังปริญญาเอกในห้องปฏิบัติการของ Sestan และผู้เขียนร่วมกล่าวว่า "FOXP2 ทำให้นักวิทยาศาสตร์หลายคนสนใจมานานหลายทศวรรษแล้ว แต่เราก็ยังไม่รู้ว่าอะไรทำให้ FOXP2 แตกต่างจากไพรเมตชนิดอื่นๆ ในมนุษย์" เรารู้สึกตื่นเต้นอย่างมากกับผลการค้นพบของ FOXP2 เนื่องจากเป็นการเปิดทิศทางใหม่ในการศึกษาภาษาและโรค"