Forskere ved University of Southern California har avdekket fire tidligere ukjente lag av nerveceller i hippocampus, hjernens viktigste hukommelsessenter. Funnet, publisert i Nature Communications 6. desember 2025, viser at CA1-regionen er langt mer kompleks enn antatt. Oppdagelsen kan endre hvordan vi forstår både hukommelse og sykdommer som Alzheimers.

Fire nye lag i hjernens hukommelsessenter

Teamet ved USC Keck School of Medicine har identifisert en hittil skjult organisering i CA1-regionen av hippocampus: fire tynne, sammenhengende bånd av nevroner, hver med unikt molekylært fingeravtrykk. Disse lagene er ikke statiske, men skifter subtilt og endrer tykkelse langs hippocampus. Slik får ulike deler av CA1 sin egen blanding av nevrontyper.

• 4 lag med distinkte nevrontyper i CA1
• Lagene varierer i tykkelse og sammensetning langs hippocampus
• Kan forklare ulike kognitive funksjoner og atferd

«Forskere har lenge mistenkt at ulike deler av hippocampus' CA1-region håndterer forskjellige aspekter av læring og hukommelse, men det har ikke vært klart hvordan de underliggende cellene var organisert», sier Michael S. Bienkowski, seniorforsker og assisterende professor i fysiologi og nevrovitenskap ved USC Keck School of Medicine.

«Når vi visualiserte RNA-mønstrene med enkeltcelle-oppløsning, kunne vi se tydelige striper, som geologiske lag i stein, som hver representerer en distinkt nevrontype», forteller Maricarmen Pachicano, doktorgradsforsker ved Stevens INI's Center for Integrative Connectomics.

Slik kartla de hjernen

Forskerne brukte RNA-merkningsteknikken RNAscope kombinert med høyoppløselig mikroskopi. Fra 58 065 CA1-pyramideceller registrerte de mer enn 330 000 RNA-molekyler, som viser hvor og når gener er aktive. Kartleggingen ga et detaljert celleatlas med tydelige grenser mellom nevrontyper på tvers av CA1.

I tre dimensjoner danner disse lagene arkliknende strukturer som varierer i tykkelse og form langs hippocampus. Det klargjør tidligere studier som beskrev CA1 som en mer blandet eller mosaikk-lignende miks av celletyper.

Hvorfor dette betyr noe

Hippocampus er blant de første strukturene som rammes ved Alzheimers sykdom, og er også involvert i epilepsi, depresjon og andre tilstander. Den lagdelte organiseringen kan gi viktige ledetråder til hvilke nevrontyper som er mest sårbare når sykdommer utvikler seg.

«Hvis en sykdom retter seg mot én lags celletype, vil effektene variere avhengig av hvor i CA1 det laget er mest fremtredende», forklarer Bienkowski. Dette kan bidra til å forklare hvorfor symptomer og sykdomsutvikling varierer så mye mellom pasienter.

Åpen ressurs for forskere

Teamet har samlet funnene i et nytt CA1-celletypeatlas basert på data fra Hippocampus Gene Expression Atlas (HGEA). Ressursen er fritt tilgjengelig og inkluderer interaktive 3D-visualiseringer via Schol-AR-appen for utvidet virkelighet, utviklet ved Stevens INI.

«Dette arbeidet bygger på Stevens INIs lange tradisjon med å kartlegge hjernen på alle skalaer, fra molekyler til hele nettverk, og vil informere både grunnleggende nevrovitenskap og translasjonsstudier rettet mot hukommelse og kognisjon», sier Arthur W. Toga, direktør ved Stevens INI og Ghada Irani-professor i nevrovitenskap ved Keck School of Medicine.

Gjelder funnene mennesker?

Mønsteret som observeres i mus ligner tilsvarende arrangementer sett hos primater og mennesker, inkludert sammenlignbare variasjoner i CA1-tykkelse. Forskerne mener organiseringen kan være delt på tvers av mange pattedyrarter, men det trengs videre arbeid for å fastslå hvor nært menneskets struktur matcher det som er observert hos mus.

Oppdagelsen av fire skjulte lag i hippocampus gir et kraftig nytt rammeverk for å forstå hvordan spesifikke nevronlag kan bidra til hukommelse, navigasjon og følelser – og hvordan deres forstyrrelse kan føre til sykdom. Kilder: ScienceDaily, Nature Communications, USC Keck School of Medicine, Neuroscience News, Medical Xpress.