Новейшие нейробиологические исследования приматов раскрывают тонкие механизмы, лежащие в основе формирования кортикальных структур, особенно тех областей, которые отвечают за нейрогенез. Центральное место в этих процессах занимает наружная подкорковая зона (OSVZ), которая у приматов служит основным источником клеток для верхних слоев коры головного мозга. Этот механизм отличается от того, что наблюдается у грызунов, где доминирующей областью генерации нейронов является стандартная подкорковая зона (SVZ). Понимание этих видовых различий проливает свет на различные эволюционные траектории развития нервной системы.
Ключевым фактором, определяющим архитектуру мозга, является продолжительность фазы G1 клеточного цикла. У приматов более длительный период G1 способствует увеличению числа делений, предшествующих дифференциации клеток. Этот временной фактор многократно увеличивает итоговый выход нейронов, что, в свою очередь, способствует формированию более сложного и извилистого кортекса. Такая растяжка фазы G1 предоставляет внешним факторам больше возможностей для модуляции конечного клеточного продукта, поскольку в норме именно в этой фазе клетка активно растет и синтезирует необходимые РНК и белки.
Эволюционный ландшафт, приведший к нынешней сложности, отмечен специфическими генетическими сдвигами. В частности, ген ARHGAP11B признан катализатором роста прогениторных клеток, что напрямую коррелирует с характерным для приматов усложнением бороздчатой структуры коры. Экспериментальное введение этого человеческого гена в эмбрионы игрунок подтвердило его центральную роль, вызвав значительное увеличение размеров неокортекса и усложнение его рисунка. Дополнительным рычагом усложнения служит уникальное для человека семейство генов NOTCH2NL, которое задерживает начало нейрогенеза, позволяя прогениторным клеткам дольше сохранять способность к самообновлению.
Осмысление этих фундаментальных механизмов развития у ближайших родственников человека предоставляет бесценный контекст для понимания траектории эволюции человеческого мозга. Эти знания становятся основой для изучения неврологических расстройств, свойственных только человеку, и для разработки новых подходов к коррекции кортикальных нарушений. Углубление в первопричины клеточных процессов открывает потенциал для гармонизации и восстановления структур на более тонком уровне, связывая генетические вариации, такие как влияние ARHGAP11B на пролиферацию клеток радиальной глии, с формированием уникальной когнитивной реальности.