מדעי המוח: האם אתה יכול לרשת ידע?
מחקר שנערך לאחרונה באוניברסיטת תל אביב הטיל ספק באחד מעקרונות הבסיס של הביולוגיה: מחסום וייסמן. מחקר זה הוא רק הצעד הראשון למחקר נוסף האם ניתן לרשת ידע.
צוות בראשותו של עודד רחבי, מהמחלקה לנוירוביולוגיה בפקולטה למדעי החיים של ג'ורג' ס. ווייז, יחד עם בית הספר למדעי המוח סגול, גילה מנגנון ב-RNA שלנו המאפשר תורשה של תגובות עצביות לסביבה. לפיכך, התגובה המלומדת הזו תשפיע על התנהגות ילדיכם.
הם פרסמו את הניסוי ב-6 ביוני 2019. הם ערכו את הניסוי עם תולעים עגולות Caenorhabditis elegans. החוקרים הצליחו להראות שהתאים במערכת העצבים שלהם יכולים להעביר מידע לדורות הבאים של תולעים.
שושלת נבט ואם אפשר לרשת ידע
נראה שמנגנון ויסות RNA זה יאפשר למערכת העצבים של יצורים חיים לתקשר עם שושלת נבט. השושלת הזו תשפיע על התנהגות הדורות הבאים של אותו יצור חי. זהו תגלית חדשה ומרתק.
בעיקרון, אם המחקר הזה יתברר כנכון, מערכת העצבים שלנו יכולה לשחק חלק במה שצאצאינו יודעים. תגלית זו תהיה סתירה מוחלטת של מחסום וייסמן. למרות שזה אחד העקרונות הביולוגיים המקובלים ביותר, הרבה מומחים מפקפקים בכך.
מחסום וייסמן
תיאוריה זו קובעת שהמאפיינים שאתה יורש נמצאים בתוך התאים והסומה. כמו כן, הוא קובע שאין שום דרך לעבור אותם לדורות הבאים. לדברי וייסמן, זהו המחסום המבדיל בין תאים סומטיים ותאי נבט (ביצים וזרע).
אוגוסט וייסמן היה ביולוג וגנטיקאי גרמני. הוא הציג את ממצאיו על מידע תורשתי, או תורשת פלזמת נבט, בספר שפורסם ב-1892.
לפי התיאוריה שלו, כל שינוי בפלסמה הנבטית שנגרם על ידי הסביבה שלך ישפיע רק על הגנים שאתה מעביר לילדייך אם הם מתרחשים בפלסמה הנבטית. זה לא היה קורה אם השינויים היו מתרחשים בסומה (גוף) התא.
כמה מומחים טענו שהמחסום הסומטי-נבטי לא עובד כך. עם זאת, לרוב, אנשים השתמשו בתיאוריה זו כבסיס לדחיית הרעיון שאתה יכול לרשת מאפיינים נרכשים.
המחקר האחרון
המחקר שפורסם לאחרונה נתן למחסום וייסמן הזדמנות להרוויח כסף. החוקרים השתמשו במערכות המתקדמות ביותר. על מנת ליצור וריאציות על גנים או אללים מוטנטיים, הם השתמשו בכלי לעריכת הגנים CRISPR-Cas9. הם השתמשו גם בהדמיית סידן (GECI) ובאינדיקטור סידן מקודד, GCaMP2.
בעשותם זאת, הם יצרו תולעים שייצרו אנדו-siRNA התלוי ב-RDE-4 רק בתאי העצב שלהם. המטרה הייתה להבין את ההשפעות העוברות בתורשה של snRNA עצבי (RNA גרעיני קטן). הדמיית סידן אפשרה להם לצפות בפעילות עצבית עם מערכות אופטוגנטיות.
הורשת ידע: איך זה עובד
המחקר הגיע למסקנה שה-snRNA בתאי העצב שלנו מווסת את הגנים בשושלת הנבטים ויכול להשפיע על התנהגות הדורות הבאים. המנגנון שאנו מדברים עליו ישלוט בביטוי של אותו גן בשושלת הנבט במשך דורות מרובים.
ליתר דיוק, RDE-4 עצבי יכול לשלוט בכימוטקסיס במשך שלושה דורות לפחות. זה יעשה זאת באמצעות Argonaute HRDE-1, שהוא חומר שנמצא רק בשושלת הנבט.
פותח את הדלת למחקר נוסף
תגלית זו קובעת כי ייתכן שתאים במערכת העצבים ובשושלת הנבטים יתקשרו. זה מה שמאפשר לנו לרשת את המידע או ה"ידע" שצברנו ולהעביר אותו לדורות הבאים.
מחקר זה שינה באופן משמעותי את ההבנה שלנו לגבי התהליך. כמו כן, יש לזה השלכות עצומות לגבי מה שאנחנו יודעים על גנטיקה, אבולוציה, אפיגנטיקה והיכולת לרשת אינטליגנציה.