Au fost descoperite genele responsabile de dezvoltarea creierului uman

Creierul uman este unul dintre cele mai mari din natură, dar nu este clar de ce este așa. Mai multe studii sugerează acum o nouă ipoteză, și anume faptul că o familie de gene responsabile de construirea materiei creierului a dat un impuls volumului nostru endocranian (ECV). În mod esențial, aceste gene sunt active numai la oameni. Deși se găsesc și la maimuțe, acestea sunt inactive. Genele, numite NOTCH2NL, acționează prin întârzierea dezvoltării celulelor stem corticale în neuroni, producând astfel mai mulți neuroni. S-a descoperit de asemenea că acestea sunt exprimate abundent în celulele stem neurale ale cortexului cerebral.

„Încercăm să înțelegem cum de omul modern a reușit să dezvolte o materie cenușie atât de mare. Având în vedere evoluţia relativ rapidă a creierului uman, poate fi tentant să afirmăm că anumite gene, specifice omului, pot fi responsabile de mărimea creierului”, a declarat biologul Pierre Vanderhaeghen de la Universitatea Libre de Bruxelles din Belgia.

Vanderhaeghen și echipa sa de cercetători au propus un nou mod de analiză a ARN-ului organismului, care este esențial pentru codificarea și acţiunea genelor, această metodă permițându-le cercetătorilor să identifice genele din cortexul cerebral care sunt specifice oamenilor. Cercetătorii cunoșteau deja faptul că gena NOTCH2 controlează modul prin care celulele stem corticale formează neuroni sau alte celule stem, astfel încât s-au concentrat asupra genei NOTCH2NL. După o serie de teste de laborator pe embrioni de șoareci și celule pluripotente umane, cercetătorii au reuşit să înţeleagă rolul special al acestor gene.

NOTCH2NL favorizează regenerarea progenitorilor, care ulterior pot produce mai mulţi neuroni. „Este un efect timpuriu minor, dar care mai târziu produce efecte majore, aşa cum se întâmplă adesea în evoluţie”, a explicat Vanderhaeghen. Cu alte cuvinte, prin eliminarea NOTCH2NL de la celulele stem umane din laborator, cercetătorii au observat că acestea s-au transformat mai repede în neuroni, numărul celulelor stem micşorându-se în ansamblu, astfel încât ţesutul cortexului a fost mai mic. Astfel, cercetătorii au dovedit că genele NOTCH2NL sunt responsabile de mărimea creierului şi au identificat cu precizie locația acestora în genom.

Totuși este prematur să credem că misterul mărimii creierului uman a fost în totalitate deslușit, pentru acest lucru cercetătorii vor efectua teste în perioada următoare pe un eşantion mai mare de pacienţi şi modele de laborator, pe o perioadă mai lungă de timp, pentru a înţelege mai bine rolul şi acţiunea genelor NOTCH2NL.

sursa: https://www.sciencealert.com/big-human-brains-down-to-neuron-building-genes-notch2nl
traducere și adaptare: Radu Ungureanu

Cunoaşte Lumea --> Prima pagină