Kalifornijos universiteto (San Diego) mokslininkai, naudodami archajiško žmogaus DNR duomenis ir CRISPR genomo redagavimo sistemą, iš kamieninių ląstelių sukūrė neandertaliečių smegenų rudimentą (organoidą). Biologų straipsnis dar nebuvo paskelbtas recenzuojamuose mokslo žurnaluose, tačiau mokslininkai preliminarius rezultatus pristatė universiteto konferencijoje „Vaizduotė ir žmogaus evoliucija“. Tai praneša „Science Alert“.
Genetikai įterpė neandertaliečio geną - NOVA1 - į kamienines ląsteles, iš kurių tada išaugo žirnio dydžio struktūros, imituojančios smegenų žievę. NOVA1 yra vienas iš 200 baltymus koduojančių genų, kurie skiriasi nuo neandertaliečių ir šiuolaikinių žmonių. Jis vaidina svarbų vaidmenį ankstyvoje centrinės nervų sistemos raidoje ir yra susijęs su autizmu ir šizofrenija. „Nova-1“baltymas prisijungia prie pasiuntinio RNR ir reguliuoja jos išsiplėtimą - nekoduojančių fragmentų (intronų) iškirpimą iš nukleotidų sekos ir likusių susiuvimą. Kartais alternatyvaus sujungimo metu taip pat išpjaunamos kai kurios koduojančios RNR dalys (egzonai), o tai leidžia padidinti vieno geno baltymų produktų skaičių. Be to, tik viena bazinė pora skiria neandertaliečio NOVA1 nuo žmogaus.
Mokslininkai sukūrė pluripotencines kamienines ląsteles, perprogramuodami odos ląsteles, paimtas iš žmonių, kurie neserga autizmo spektro sutrikimais ar neurologinėmis ligomis. Naudodamiesi CRISPR sistema, mokslininkai pakeitė bazinę porą NOVA1, sukurdami neandertaliečio geno variantą. Tada jie pašalino ląsteles su nepageidaujamomis mutacijomis kaip šalutinį redagavimo poveikį. Smegenų organoidui išsivystyti prireikė kelių mėnesių.
Gauti smegenų organeliai - „neanderoidai“- neuronų tinklų forma ir struktūra skyrėsi nuo panašių „mini smegenų“, kurių ląstelėse buvo Homo sapiens DNR. Taigi jie turėjo mažiau sinapsinių ryšių, taip pat turėjo bruožų, būdingų tiems, kurie kenčia nuo autizmo. Tyrėjų teigimu, šie skirtumai turėjo įtakos neandertaliečių gebėjimui bendrauti.
Tačiau daugelis mokslininkų pabrėžia, kad smegenų organeliai yra supaprastintas normaliai išsivysčiusio nervinio audinio modelis ir atstovauja tik ankstyvajai smegenų vystymosi stadijai. Taigi labai sunku nustatyti šiuolaikinių žmonių ir neandertaliečių nervų aktyvumo skirtumą.