Estudio revela cómo los cerebros humanos crecen más que “los de otros simios”

Un estudio reveló cómo los cerebros de los humanos han podido desarrollarse para ser más grandes que los de otros simios.

Investigadores del Laboratorio de Biología Molecular del Consejo de Investigación Médica (MRC) en Cambridge encontraron un interruptor molecular clave que puede hacer que los organoides del cerebro de los simios crezcan más como los organoides del cerebro humano, y viceversa.

En el estudio, se compararon los organoides cultivados a partir de células madre humanas, de gorilas y de chimpancés. Los organoides son tejidos tridimensionales que se cultivan a partir de células madre y modelan el desarrollo temprano del cerebro.

Los científicos descubrieron que, al igual que los cerebros humanos reales, los organoides del cerebro humano crecieron mucho más que los de otros simios.

“Esto proporciona algunos de los primeros conocimientos sobre las diferencias del cerebro humano en desarrollo que nos diferencia de nuestros parientes vivos más cercanos, los otros grandes simios”, dijo la Dra. Madeline Lancaster, del Laboratorio de Biología Molecular del MRC.

Añadió: "La diferencia más sorprendente entre nosotros y otros simios es lo increíblemente grande que es nuestro cerebro".

Cuando el cerebro comienza a desarrollarse, las neuronas son creadas por células madre conocidas como progenitores neuronales. Estas células comienzan su vida con una forma cilíndrica y se alargan gradualmente para parecerse más a un cono de helado una vez que comienzan a ralentizar su multiplicación.

La investigación en ratones mostró que sus células progenitoras neurales maduran en forma de cono y ralentizan la multiplicación en cuestión de horas.

Los investigadores encontraron que en los gorilas y los chimpancés este cambio de cilindro a cono ocurre durante aproximadamente cinco días.

Este proceso tardó alrededor de siete días en ocurrir en las células progenitoras humanas.

El estudio se publicó en la revista científica Cell y descubrió que, debido a que las células humanas permanecían en forma de cilindro durante más tiempo, tenían más coyuntura para multiplicarse y, por lo tanto, el cerebro podía crecer más.

Esta diferencia en la velocidad de transición de estas células significa que las de los humanos en general tienen más tiempo para multiplicarse.

Leer más: Instagram es la “aplicación más invasiva”, muestra un nuevo estudio

Los investigadores dijeron que esta podría ser la razón por la que hay tres veces más neuronas en los cerebros humanos que en los cerebros de gorilas o chimpancés.

El Dr. Lancaster dijo: “Hemos descubierto que un cambio retardado en la forma de las células en el cerebro temprano es suficiente para cambiar el curso del desarrollo, ayudando a determinar la cantidad de neuronas que se producen”.

“Es notable que un cambio evolutivo relativamente simple en la forma celular pueda tener consecuencias importantes en la evolución del cerebro”.

"Siento que realmente hemos aprendido algo fundamental sobre las preguntas que me han interesado desde que tengo uso de razón: qué nos hace humanos".

Los investigadores estaban ansiosos por notar que los organoides son un modelo y, por lo tanto, no replican completamente los cerebros reales.

Sin embargo, sí dijeron que estos tejidos cerebrales habían proporcionado una visión sin precedentes de las etapas clave del desarrollo del cerebro.

El Medical Research Council, el European Research Council y Cancer Research UK financiaron el estudio.