בגילוי מפתיע ובלתי צפוי, מדענים ממרכז רפואי לנגונה באוניברסיטת ניו-יורק גילו כי סוג אחד של גנים אחראי על אירגון נוירונים מוטוריים (תנועתיים) בעמוד השדרה. הממצאים יוכלו לסייע בעתיד למדענים לפתח טיפולים חדשים למחלות כמו מחלת לו גריג או פגיעה חוט שדרה.

המארגן "הראשי" הוא חבר במשפחת HOX, הידועה בעיקר בזכות השליטה על התבנית הכללית של פיתוח הגוף. כבר בשלב העוברות המוקדם, גנים ממשפחת  Hox מאפשרים את הקמתו של המבנה הכללי של בעל החיים. מדענים גילו לראשונה את הגנים בזבובי פירות, אבל אותה פעילות זוהתה גם  ביונקים. בבני אדם יש 39 גנים במשפחה זו כאשר 21 מהם זוהו כמתאמים עיצבוב מוטורי בחוט השדרה.

"ידענו כי יש 21 גנים ממשפחת Hox שקובעים את מורכבות הקשרים בין תאי העצב המוטוריים בחוט השדרה לבין שרירים בגפיים, "אומר ד"ר ג 'רמי דאסן, חבר בחוג של פיזיולוגיה מדעי המוח. "אבל מה שהפתיע אותנו במחקר זה היה הגילוי כי יש גן יחיד שמתפקד למעשה כמארגן ראשי של תאי עצב מוטוריים והקשרים שלהם. השלב הבא יהיה לראות איך Hoxc9 בנוירונים מוטוריים משפיע התנהגות מוטורית כמו הליכה ונשימה.

ביונקים, דרושים מאות רבות של נוירונים מוטוריים כדי לשלוט על מגוון של תאי השריר המשמשים לתיאום תנועה. תיפקוד תקין תלוי בעבודה האם בשלב העבורות, כל תאי העצב הצליחו למצוא את הדרך מן חוט השדרה לקבוצה של השרירים בה הוא צריך לשלוט.

"מה שאנחנו מנסים להבין הוא כיצד מערכת העצבים שולטת בתנועות הגוף, כמו נשימה והליכה וכיצד תוכניות גנטיות בעתיד יוכלו לשלוט במעגלים אלה", אומר ד"ר  דאסן.

Neuron(2010), 67(5) pp. 781 - 796

מתוך-ScienceDaily

תרגום ועריכה: אנה רייזמן