人类大脑进化的新机制:神经祖细胞形态的变化促进皮层祖细胞扩增(3)
2023-06-03 来源:旧番剧
图一来自参考文献Molnár et al.(Molnar et al., 2019)
这里需要注意的一点是,NPC的对称分裂会形成更多的祖细胞从而影响皮层的宽度,也就是表面积,但不影响皮层的厚度;而RG和IPC的不对称分裂会形成更多的成熟细胞,从而影响皮层的厚度。两者都会让大脑更大,但人类大脑的进化关键是宽度而不是厚度。老鼠、猴子、和人的皮层表面积比大概是1:100:1000,但厚度差别不超过2倍。而猴子和人的皮层厚度基本一样,关键的进化在表面积(Rakic, 1995)。比如2013年德国马普研究所的Anastassia Stoykova团队发现敲除染色质调控复合物中的BAF170会增加IPC祖细胞库,让大脑更大(Tuoc et al., 2013)。但该影响主要是皮层厚度而不是宽度,所以很可能跟人类大脑进化并不相关。而如果能让NPC附着与脑室区更久,邻近细胞粘附更牢,抑制细胞爬向皮层并分化的进程,那么是不是就会有更多的祖细胞库,从而有更宽的皮层?
2002年哈佛大学Christopher Walsh团队发现稳定beta-catenin可以增强Wnt信号通路从而促进NPC细胞增殖,扩充NPC细胞库,并最终发育为更宽的皮层和更大的大脑(Chenn & Walsh, 2002)。该研究提示可能确实NPC库才是人类大脑进化的关键。beta-catenin除了增强Wnt信号通路外,也是NPC细胞连接的粘附因子之一,稳定beta-catenin理论上也可以延缓NPC向vRG的形态转化。那么抑制形态转化是否也与更大的祖细胞库和更宽的皮层相关,目前尚未知。