De buitenste laag van het menselijk brein bevat veel plooien die zorgen voor een groter hersenoppervlak. Ze zijn van groot belang voor onze gezondheid. Slecht gevormde plooien worden gelinkt aan aandoening zoals autisme, anorexia nervosa, epilepsie en schizofrenie. Maar over de manier waarop hersenplooien worden gevormd, is nog weinig bekend. Onderzoekers aan de Australische RMIT Universiteit hebben nu voor het eerst genen geïdentificeerd die een rol spelen in dit proces.
De genen werden ontdekt door schapenhersenen te bestuderen, waarvan bekend is dat ze in de baarmoeder plooien ontwikkelen op een soortgelijke manier als het menselijk brein. De onderzoekers focusten op hersenregio’s die zullen uitgroeien tot grijze stof, het deel van de hersenen dat onder andere de cellichamen van de zenuwcellen bevat. Eerder onderzoek was vaak gericht op witte stof. De regio’s werden op drie momenten in de ontwikkeling bestudeerd: wanneer het brein nog glad was, half geplooid en volledig geplooid.
Naar binnen en naar buiten geplooid
“We ontdekten genen die actiever waren in hersenregio’s die naar buiten plooien en minder actief in regio’s die naar binnen plooien. Bij andere genen was dit omgekeerd”, zegt Sebastian Quezada Rojas, een van de onderzoekers. “Het corticale plooipatroon is erg gelijkaardig tussen individuen van eenzelfde soort, net zo bij de mens. De gevonden genen kunnen mogelijk verklaren waarom dit het geval is”, aldus Rojas.
Neuronen in een plooi naar buiten (links) en plooi naar binnen (rechts) met verschillen in het rood aangeduid. © RMIT University
Hersenplooien worden bij de mens ontwikkeld tijdens het tweede en derde trimester van de zwangerschap. Momenteel zijn er nog geen behandelingen tegen slecht gevormde plooien of vroege tests die het probleem snel kunnen herkennen, maar met de identificatie van deze genen is alvast een cruciale stap gezet. Nu bekend is welke genen een rol spelen, moet verder onderzoek uitwijzen wat deze rol juist inhoudt, aldus de onderzoekers.
Schrijf je in op onze nieuwsbrief
En blijf op de hoogte van de laatste inzichten in wetenschap en technologie.