NIH:n tukema kansainvälinen ryhmä loi eri lajien tyvitumakkeista atlaksen, johon kartoitettiin miljoonia soluja, jotta tutkijat voivat selvittää, miten tämä aivopiiri kehittyy ja vaikuttaa sairauksien syntyyn.
Tyvitumakkeet ovat syvällä aivoissa sijaitsevia toisiinsa yhteydessä olevia rakenteita, jotka osallistuvat liikkeiden, oppimisen, päätöksenteon ja tapojen muotoutumiseen. Laajemmassa tutkimushankkeessa tutkijat kartoittivat yli 25 miljoonaa solua. Keskeisessä eri lajeja vertailevassa tutkimuksessa yhdistettiin 1,8 miljoonaa solutumaketta ihmisiltä, makakeilta ja marmoseteilta, ja tunnistettiin 61 yhteistä soluryhmää.
Tutkijat yhdistivät geenien aktiivisuutta koskevat mittaukset tietoihin geenien säätelystä ja solujen sijainnista. Näin solujen molekyylitason ominaisuudet voitiin yhdistää aivojen kolmiulotteiseen rakenteeseen. Hankkeeseen sisältyy myös aivojen kehitystä ja muita lajeja, kuten hiiriä, koskevia tutkimuksia.
Tutkimukset tarjoavat tutkijoille aineistoja, joiden avulla he voivat verrata ihmisillä tehtyjä havaintoja eläinmalleista saatuihin tuloksiin. Yhdessä atlaksen ensimmäisistä käyttökohteista tutkijat tarkastelivat uudelleen autismiin liittyviä tietoja. He löysivät viitteitä mahdollisista muutoksista tietyissä solupopulaatioissa aivotäplässä, joka on tärkeä osa tyvitumakkeita.
Atlas ei itsessään tarjoa hoitokeinoja. Se voi auttaa tutkijoita selvittämään solumuutoksia, jotka liittyvät esimerkiksi Parkinsonin ja Huntingtonin tautiin. Se voi myös auttaa tutkijoita tunnistamaan kysymyksiä tulevia tutkimuksia varten.
BRAIN Initiative Cell Atlas Network aikoo jatkaa työn pohjalta aivojen entistä kattavampien karttojen laatimista.