Ученые из Имперского колледжа в Лондоне (Imperial College London) смогли идентифицировать два кластера генов, которые они связывают с интеллектуальными способностями человека.
Начав свое исследование с анализа изменений генной экспрессии в гиппокампе, а потом и во всем мозге, ученые идентифицировали две сети генов. Обнаружена связь этих кластеров, названных М1 (содержит около 1000 генов) и М3 (содержит около 100 генов) с когнитивными способностями здорового человеческого мозга (память, внимание, скорость обработки информации и логическое мышление). Также определили, что в одной из них, М3-сети, сходятся гены, ответственные за мышление в норме и развитие неврологических болезней, таких как эпилепсия, психиатрических расстройств в виде шизофрении, аутизма.
Графическое представление М3 сети взаимной экспрессии генов и их взаимоотношения с неврологической болезнью (справа).
«Мы знаем, что генетика играет главную роль в интеллектуальных способностях человека, но мы до сих пор не понимаем, какие это гены и как они в этом участвуют. Данное исследование выделяет несколько генов, вовлечённых в развитие человеческого интеллекта, и пытается выяснить, как они взаимодействуют друг с другом», — говорит доктор Джонсон, руководитель исследования из Департамента медицины Имперского колледжа Лондона. — «Наиболее примечательно во всем этом то, что гены, которые мы обнаружили, скорее всего, имеют общую регуляцию. А следовательно, потенциально в будущем мы сможем управлять целыми сетями генов, чья активность связана с когнитивными способностями человека».
В исследовании, опубликованном в журнале Nature Neuroscience, интернациональная команда изучила образцы 100 мышиных мозгов, 122 образца человеческого мозга и 102 целых мозга, полученных после смерти. Ученые проанализировали экспрессию тысячи генов и затем соотнесли полученные данные с результатами генетических анализов здоровых людей, которые предварительно прошли тесты IQ, а также людей с неврологическими заболеваниями.
Далее, проведя компьютерный анализ всех полученных данных, ученые обнаружили накладки между генами, которые влияют на интеллект и когнитивные способности здоровых людей, с теми генами, которые оказались ответственны за снижение когнитивных функций и возникновение эпилепсии, когда в них появляется мутация.
Если исследователи поймут, что может идти не так во взаимодействии наследственного материала, который обеспечивает нормальное функционирование человеческого разума, они смогут — пусть и пока только теоретически — найти новые способы помощи больным.