Такая консервативность клеточного состава головного мозга считалась присущей только приматам. У рыб, рептилий, певчих птиц было показано образование новых нейронов в мозгу взрослых животных. И только самый сложный среди млекопитающих мозг приматов считался сформированным с момента рождения. Изменили эту точку зрения исследования Элизабет Гулд, нейробиолога из Принстонского университета. Еще в конце восьмидесятых годов она обнаружила признаки появления новых нейронов в гиппокампе взрослых крыс, но, поскольку этот результат противоречил общепринятой точке зрения, ее публикации не привлекли большого внимания. Результаты же, полученные ею в 1997 году, игнорировать было уже гораздо труднее. Элизабет Гулд с сотрудниками показала, что в мозгу взрослых мармозеток — длиннохвостых обезьян Нового Света — происходит образование новых нейронов. Происходит именно в гиппокампе, там же, где у мышей, крыс и морских свинок. Причем в условиях стресса процесс образования новых нейронов останавливается.
Осталось выяснить, как же все-таки обстоит дело с человеком. Здесь возникает большая методическая трудность — человека нельзя содержать в определенных условиях среды, а самое главное — регистрировать появление в его мозгу новых нейронов стандартными методами. Новые нейроны в мозгу мышей обнаружить гораздо проще — надо ввести мыши радиоактивный предшественник какого-нибудь нуклеотида, обычно используется аналог тимидина бромодеоксиуридин, и через некоторое время мышь забить, приготовить гистологический срез мозга и посмотреть — есть ли в определенных районах этого мозга радиоактивная метка. Если метка есть — значит, клетка, содержащая ее, как раз делилась в то время, когда метку ввели в организм животного. И значит, содержащая клетку метка — новая, недавно образованная.
Фред Гейг из университета Ла Джола в Калифорнии сумел обойти эти трудности, воспользовавшись неожиданным способом. Бромдеоксиуридин также используется в лечении раковых больных для того, чтобы установить, делятся ли клетки опухоли. Фреду Гейгу удалось получить срезы гиппокампа пяти больных чешуйчатой карциномой, умерших от 16-го до 781-го дня после однократной внутривенной инъекции бромдеоксиуридина. На всех пяти препаратах метка была найдена в гранулярном слое зубчатой фасции гиппокампа. Было доказано, что — да, образовавшиеся клетки — нейроны.
Ну хорошо, в гиппокампе взрослого животного и человека образуются новые нейроны. Откуда же они берутся, если взрослый нейрон не размножается? Видимо, они происходят из каких-то клеток-предшественников, расположенных неподалеку. В гиппокампе есть такие клетки, так называемые покоящиеся нейральные предшественники (quescent neural progenitors). Они делятся, и дочерние клетки дают начало другой популяции клеток — размножающихся нейральных предшественников (amplifying neural progenitors). Оба эти типа клеток имеют собирательное название — нервные стволовые клетки. Они дают начало всем типам клеток в головном мозгу — и нейронам, и клеткам глии — астроцитам и олигодендроцитам. Зрелый нейрон получается из стволовой клетки не сразу — сначала он проходит стадии нейробласта, потом незрелого нейрона, и наконец — зрелого, имеющего разветвленную сеть клеточных контактов.
