数十年にわたり、神経生物学の主流モデルでは、ヒトの脳全体は単一の統一された前駆細胞集団から発生すると考えられてきました。しかし、2026年9月18日にNature Neuroscience誌に掲載されたスタンフォード大学医学部の研究チームによる研究は、脳が並行して発生する2つの異なる古代の神経系で構成されていることを実証し、この見解に異議を唱えています。研究チームはマウスの胚を調査することで、前脳と中脳を形成するOtx2遺伝子を発現する集団と、後脳の形成を担うGbx2遺伝子を発現する集団という、互いに排他的な2つの前駆細胞集団を特定しました。これらの集団は、遺伝子のアクセス可能性を決定する根本的に異なるクロマチン構成によって、それぞれの運命に固定されています。この発生上の分離は、これまで実験室で後脳ニューロンを生成しようとする試み(多くの場合、前脳前駆細胞を後脳細胞へと誘導しようとするもの)が頻繁に失敗してきた理由を説明するものです。これらの異なる起源を理解することで、研究者らはヒト多能性幹細胞を機能的な後脳運動ニューロンへと誘導することに成功しました。これらの実験室で培養されたニューロンは、特徴的な電気活動とタンパク質産生を示しており、脊髄性筋萎縮症(SMA)や筋萎縮性側索硬化症(ALS)など、脳幹に影響を及ぼす疾患を調査するための新たなツールとなります。研究チームは、ニワトリ、ゼブラフィッシュ、ギボシムシなど様々な種においてこの二重起源パターンを観察しており、脳はもともと別々に進化した2つの部位が後に統合されたものである可能性を示唆しています。

この研究は、脳が単一の前駆細胞集団から発生するのではなく、並行して発生する2つの異なる古代の神経系で構成されていることを強調しています。