Un projet international de 500 millions de dollars créera la carte cérébrale la plus détaillée jamais réalisée

Malgré des décennies de recherche, le cerveau humain reste en grande partie un mystère pour la science. 500 nouveaux dollars million Projet de création d’une sa carte Jamais peut aider à changer cela.

Nos cerveaux sont parmi les choses les plus complexes de l’univers connu. Déchiffrer leur fonctionnement pourrait apporter d’énormes avantages, allant de la recherche de moyens de traiter les maladies du cerveau et les troubles neurologiques à l’inspiration de nouvelles formes d’intelligence artificielle.

Mais un point de départ important consiste à établir une liste de pièces. Alors que tout le monde sait que les cerveaux sont principalement constitués de Cellules nerveusesIl existe une gamme impressionnante de différents types de ces cellules. Sans oublier les différents types De cellules gliales qui forment le tissu conjonctif du cerveau et jouent un rôle de soutien crucial.

C’est pourquoi National Institutes de son BRAIN Health Initiative vient d’annoncer 500 millions de dollars en financement sur cinq ans pour tenter de caractériser et de cartographier les neurones et d’autres types de cellules dans l’ensemble du cerveau humain. Le projet sera mené par Institut Allen À Seattle, mais InbolEn échange d’une coopération entre 17 autres institutions aux États-Unis, en Europe et au Japon.

« Ces bourses permettront aux chercheurs d’explorer les propriétés multiformes de plus de 200 milliards de neurones et de cellules non neuronales.dans le cerveau humain avec des détails et une taille sans précédent », John Ngai, directeur de la NIH BRAIN Initiative, Il a déclaré dans un communiqué.

L’initiative BRAIN a été lancée en 2014 par l’ancien président Barack Obama pour révolutionner notre compréhension de l’esprit humain. Le nouveau projet s’appuie sur un effort antérieur d’identification et de planification Plus de 100 types de cellules A travers le cortex moteur de la souris, vous emprunterez de nombreux outils et techniques développés pour cet effort.

Ces méthodes comprennent des méthodes telles que la transcription unicellulaire, qui permet de mesurer l’expression génique dans des cellules individuelles, et la transcriptomique spatiale, qui permet de cartographier l’expression génique sur de grandes parties de tissus et de localiser l’activité génique dans des régions spécifiques.

Un groupe du Salk Institute de San Diego se concentrera spécifiquement Comment le cerveau change avec l’âge En mesurant les changements dans l’expression des gènes au fil du temps – connus sous le nom de changements épigénétiques – dans des échantillons de cerveau de personnes d’âges différents.

Cependant, ce sera une entreprise ambitieuse. l’esprit humain 1000 fois plus grand qu’un cerveau de souris Et beaucoup plus complexe, donc la mise à l’échelle de ces technologies ne sera pas simpleOasis. S’ils réussissent, l’atlas cellulaire qui en résultera deviendra une ressource puissante et librement accessible pour les neuroscientifiques du monde entier.

« Je considère vraiment cela comme le projet du génome humain. Nous avons maintenant la capacité d’identifier les cellules comme nous avons pu identifier un gènes », Ed Lein, qui dirige la contribution de l’Institut Allen, Raconter STAT. « C’est la base pour commencer à comprendre beaucoup d’autres aspects de la biologie et de la maladie. »

Ces projets font partie d’une nouvelle ronde de financement Baptisé BRAIN 2.0 qui a été lancé au début de cette année. Parallèlement à l’intensification des efforts pour cartographier différents types de cellules cérébrales, 36 millions de dollars iront à une initiative appelée Armamentarium pour un accès précis aux cellules du cerveauqui utilisera des données sur les types de cellules cérébrales pour développer de nouveaux outils conçus pour les cibler à des fins d’étude et éventuellement de traitement.

Il y a plus de financement à venir. Au début de l’année prochaine, les National Institutes of Health engageront 30 millions de dollars supplémentaires dans des projets qui cherchent à franchir la prochaine étape dans la cartographie du cerveau, passant d’une liste de pièces à dessiner les schémas de câblage qui régissent la connexion des différentes cellules et régions.

Le projet devant produire des pétaoctets de données, il faudra probablement des années avant que les scientifiques puissent tirer pleinement parti de cette nouvelle ressource. Mais cela pourrait être une pièce importante du puzzle alors que nous essayons de percer les mystères du cerveau humain.

droit à l’image : Institut Allen