Un equip d’investigadors del Centre de Regulació Genòmica han fet una passa molt important en l’estudi de l’origen evolutiu de les neurones. En un treball publicat a la revista ‘Cell’, exposen les conclusions d’una anàlisi en profunditat dels placozous, uns animals marins molt petits, i que revela que les arrels de les cèl·lules del cervell són allà, concretament a unes cèl·lules secretòries especialitzades que són presents en aquests organismes tan antics i que, en éssers més complexos, podrien haver esdevingut les primeres neurones.
Uns animals apareguts fa 800 milions d’anys
Els placozous tenen la mida aproximada d’un gra de sorra gros i s’alimenten d’algues i microbis que viuen a la superfície de les roques i altres superfícies de mars poc profunds i càlids. Tot i que tècnicament són animals, són tan simples que poden viure sense tenir cap organ ni cap part del cos. Es creu que van aparèixer fa uns 800 milions d’anys i, de fet, formen un dels cinc grans llinatges d’animals juntament amb els ctenòfors, les esponges, els cnidaris (coralls, anèmones i meduses) i els bilateris, que inclouen tots els altres.
Coordinats per unes cèl·lules molt especials
Sent tan simples com són, els placozous coordinen els seu moviment amb el que es coneix com a cèl·lules peptidèrgiques, és a dir, que alliberen pèptids que poden dirigir el moviment o el comportament de l’animal. Intrigats pel seu origen, els investigadors van fer servir tècniques moleculars i models computacionals per mirar d’esbrinar com van evolucionar aquestes cèl·lules i imaginar-se com eren i funcionaven alguns altres avantpassats.
En primer lloc van fer un mapa de tots els tipus de cèl·lules dels placozous i van fer un mapa de les regions de l’ADN que les regulen. Així van poder tenir una imatge clara de què fa cadascuna i com col·laboren. Després, van comparar-les entre espècies per mirar de veure com van evolucionar. L’estudi revela que els nou grans tipus de cèl·lules del placozous estan connectats per cèl·lules ‘intermèdies’ que canvien d’un tipus a l’altre i que creixen i es divideixen, mantenint l’equilibri necessari perquè els animals es moguin i mengin.
Grans semblances amb les neurones
A més, però, els investigadors també van identificar 14 tipus de cèl·lules peptidèrgiques però en aquest cas, eren diferents de totes les altres, no tenien tipus intermitjos ni mostraven senyals de creixement i divisió. De fet, tenien moltes semblances amb les neurones, que no van aparèixer fins milions d’anys més tard i animals més avançats, com ara els bilateris. Una comparació, a més, ha revelat que aquestes semblances són úniques dels placozous i no són presents en altres animals tan llunyans com les esponges o els ctenòfors.
Les similituds eren tres: en primer lloc, aquestes cèl·lules es diferencien d’una població de cèl·lules epitelials progenitores d’una manera semblant a com ho fan les neurones dels cnidaris i els bilateris. En segon lloc, tenen mòduls genètics com els que necessita una neurona per poder enviar missatges, encara que no tenen les ‘peces’ per rebre’n ni per conduir senyals elèctriques. Finalment, es comuniquen entre elles amb un sistema de missatgers químics molt semblant al de les neurones.
Un mapa una mica més clar però amb molts buits
Així doncs, aquestes cèl·lules peptidèrgiques són molt semblants a les neurones primitives, encara que no ho arribin a ser, i podríem ser davant d’un estadi evolutiu anterior. Uns fonaments posats fa 900 milions d’anys en unes criatures minúscules i molt senzilles. A partir dels neuropèptids, nous mòduls genètics podrien haver permès a aquestes cèl·lules fer-se més complexes fins que, un centenar de milions d’anys després, haurien aparegut les primeres neurones, que tenia un avantpassat comú dels cnidaris i els bilateris.
No obstant això, el fet que els ctenòfors tinguin cèl·lules semblants a les neurones i que formen xarxes, malgrat les moltes diferències, però que les dels placozous siguin més ‘similars’ a les nostres, tot i no ser neurones, fa que planin molts dubtes sobre aquesta història evolutiva. Que potser van aparèixer un cop i després van divergir? I si cada peça té un origen diferent? Qui sap si, en el futur, la investigació ens permetrà completar aquest gran trencaclosques.
