Un nou estudi ha aconseguit identificar per què els cervells dels humans es van fer molt més grans que els dels ximpanzés i els goril·les, amb aproximadament el triple de neurones. L’estudi, fet des del Laboratori de Biologia Molecular del Consell de Recerca Mèdica de la Universitat de Cambridge, a Anglaterra, ha trobat un “interruptor molecular” que fa que els organoides –un organ desenvolupat in vitro al laboratori– amb cèl·lules de mico puguin créixer d’una manera semblant a la dels humans i al revés, que els cervells humans es desenvolupin com els dels micos. L’estudi, publicat a la revista ‘Cell’, compara aquests organoides de cervell creats a partir de cèl·lules mare d’humans, de goril·les i de ximpanzés.
A la pàgina web de l’Agència de Recerca i Innovació del Regne Unit, la doctora Madeline Lancaster, que ha dirigit la recerca, explica com aquesta troballa dóna informació sobre “què és diferent sobre el cervell humà en desenvolupament que ens separa dels nostres parents vius més propers, els altres grans simis.” La diferència més sorpenent, diu, és com d'”increïblement grans són els nostres cervells”.
El secret és que, durant les primeres etapes del desenvolupament del cervell, les neurones són fetes per unes cèl·lules mare anomenades progenitores neurals, que al principi tenen una forma cil·líndrica que els permet separar-se molt fàcilment en cèl·lules amb la mateixa forma. Així, com més es multipliquen a l’inici del desenvolupament, més n’hi haurà en el futur, perquè més endavant prenen forma cònica i deixen de multiplicar-se.
El descobriment és que ara, fent servir organoides, els investigadors han descobert com funciona aquest procés en humans, goril·les i ximpanzés, veient com si en els nostres cosins el procés de multiplicació s’atura al cap de cinc dies, en el nostre cas en triga set, fent que les neurones humanes es multipliquin durant més temps i, per tant, n’hi hagi moltíssimes més.
En paraules de la doctora Lancaster, han esbrinat que “un canvi alentit en la forma de les cèl·lules en el cervell primigeni és suficient per canviar el curs del desenvolupament”. El més destacable, explica, és que “un canvi evolucionari relativament simple en la forma de les cèl·lules podria tenir conseqüències importants en l’evolució del cervell”. És, tal com diu ella, “el que ens fa humans”.
Per arribar a aquesta conclusió, els científics van comparar l’expressió genètica, és a dir, els gens que s’activen o no, en organoides humans respecte els dels altres simis, identificant diferències en un gen, anomenat ZEB2, que s’activa abans en ells que no pas en nosaltres. Per comprovar si era el responsable d’aquesta variació, van endarrerir els seus efectes, aturant la maduració de les neurones progenitores i fent que els cervells de simi es desenvolupessin com els dels humans, d’una manera més lenta però fent-se més grans.
El procés contrari, accelerar-lo, va fer que els organoides humans es desenvolupessin d’una manera més semblants als dels simis. Tot i que els investigadors remarquen que un organoide és un model i no replica totalment les condicions d’un cervell real, aquests teixits han proporcionat una visió sence precedents d’etapes claus del desenvolupament cerebral que, d’una altra manera, no hauríem pogut saber mai.
