Découverte époustouflante : les humains possèdent plus de 3 000 types différents de cellules cérébrales

Dans le but de cartographier l’ensemble du cerveau humain au niveau cellulaire, les chercheurs ont découvert que nous possédons plus de 3 000 types différents de cellules cérébrales. L’étude met en lumière une question profonde : qu’est-ce qui nous rend réellement humains ?

Les cellules à l’intérieur de notre cerveau

Publiée aujourd’hui dans une série de 21 articles publiés dans plusieurs revues, une équipe mondiale de chercheurs a dévoilé ces nouvelles connaissances sur les cellules qui composent notre cerveau et celui d’autres primates.

Cette recherche marque une avancée significative dans notre compréhension des composants cellulaires du système nerveux et met en lumière ce qui rend le cerveau humain unique.

Pour l’étude, qui a été facilitée par l’initiative Brain Research Through Advancing Innovative Neurotechnologies® (BRAIN) des National Institutes of Health, des centaines de scientifiques ont collaboré pour explorer l’architecture cellulaire du cerveau des primates.

Traitements améliorés

L’objectif était de développer des techniques innovantes permettant d’étudier l’organisation du cerveau humain avec une précision inégalée.

Une compréhension approfondie du cerveau à l’échelle cellulaire n’est pas seulement une quête de connaissances. Reconnaître la base cellulaire des troubles et des maladies cérébrales pourrait ouvrir la voie à de meilleurs traitements et interventions.

Transcriptomique unicellulaire

L’Allen Institute for Brain Science est une institution notable impliquée dans cette entreprise. Cette équipe a mené cinq études et apporté des contributions significatives à trois autres.

L’une de ces études, entreprise conjointement par des scientifiques de l’Institut Karolinska et de l’Institut Allen, a utilisé une méthode appelée transcriptomique unicellulaire. Les résultats ont été stupéfiants. Ils ont révélé que le cerveau humain compte plus de 3 000 types de cellules distincts.

Un moment charnière

« Je considère cela comme un moment charnière dans les neurosciences, où les nouvelles technologies nous permettent désormais de comprendre l’organisation cellulaire très détaillée du cerveau humain et d’autres cerveaux de primates », a déclaré le Dr Ed Lein, qui a dirigé plusieurs des études récemment publiées. .

« À la base, cet ensemble de travaux est un triomphe de la biologie moléculaire : l’utilisation différentielle des gènes peut être utilisée pour définir les types de cellules, et les outils de la génomique pourraient être utilisés pour créer les premières ébauches de cartes annotées à haute résolution des cellules. qui composent tout le cerveau humain.

Questions fondamentales

Parmi les questions posées par les études figuraient des questions fondamentales concernant la distinction entre les cerveaux humains individuels au niveau cellulaire, les différences entre les cerveaux humains et ceux des singes, la gamme de types de cellules cérébrales, ainsi que l’évolution et la maturation de ces cellules.

Les premières études portant sur des régions uniques du cortex humain ont identifié plus de 100 types de cellules cérébrales différentes. Les nouvelles découvertes étendent toutefois ces données à l’ensemble du cerveau, révélant de nombreux types de cellules plus distincts, y compris certains types qui n’avaient jamais été caractérisés auparavant.

Complexité du cerveau humain

Ces enquêtes sont affiliées au BRAIN Initiative Cell Census Network (BICCN) du NIH, lancé en 2017 dans le but de cataloguer les types de cellules cérébrales. Les résultats mettent en évidence l’évolutivité des méthodologies cellulaires et moléculaires innovantes pour répondre à l’immensité et à la complexité du cerveau humain.

« La présente série d’études représente une réalisation historique qui continue de jeter un pont important vers l’éclairage de la complexité du cerveau humain au niveau cellulaire », a déclaré le Dr John Ngai, directeur de l’initiative NIH BRAIN.

« Les collaborations scientifiques nouées dans le cadre du BICCN et qui se poursuivent dans la prochaine phase du BICAN font avancer le domaine à un rythme exponentiel ; les progrès – et les possibilités – ont été tout simplement époustouflants.

Atlas des cellules humaines

Pour ces études, les experts ont utilisé des tissus cérébraux post-mortem provenant de donneurs et des tissus vivants sains provenant de patients chirurgicaux.

Les informations issues de la recherche seront intégrées dans l’Atlas des cellules humaines, un projet mondial visant à créer un atlas de référence détaillé des cellules de l’ensemble du corps humain.

La recherche est publiée dans la revue Science.

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