Agrandan el cerebro de unos monos con la ayuda de un gen humano

Los científicos podrían haber replicado el momento de la historia en el que los humanos y los primates se separaron evolutivamente.

Estudios anteriores habían demostrado que un gen concreto, al ser expresado en ratones y hurones a niveles no fisiológicamente altos, conducía a una expansión del neocórtex, pero su relevancia para la evolución de los primates no ha sido nunca clara.

El neocórtex humano, la parte evolutivamente más joven de la corteza cerebral, es aproximadamente tres veces más grande en nosotros que el de nuestros parientes más cercanos, los chimpancés, y su plegado en arrugas aumentó durante la evolución para adaptarse al espacio restringido del cráneo.

 


¿Cómo se hizo tan grande nuestro neocórtex?


Ahora, un equipo de científicos ha desarrollado cerebros de mono más grandes de lo habitual al dar a los fetos de tití un gen que es exclusivo de los humanos. Puede que esto te suene más a la saga de películas de ciencia ficción de El planeta de los simios, pero la investigación podría arrojar luz sobre cómo este gen tan importante ayudó a hacernos humanos.

Los investigadores del Instituto Max Planck de Biología y Genética Celular Molecular en colaboración con el Instituto Central de Animales Experimentales, expresaron un gen concreto: ARHGAP11B que solo se encuentra en humanos y activa las células madre del cerebro para formar más células madre -un requisito previo para un cerebro más grande-. Este gen se introdujo en fetos de 101 días (50 días antes del nacimiento) de titíes comunes y descubrieron que producía un neocórtex agrandado, una parte de la corteza cerebral que es excepcionalmente más grande en humanos en comparación con otros primates y es responsable de habilidades cognitivas avanzadas, como el razonamiento y el lenguaje.

 


Influencia en la evolución humana

Este estudio no solo es increíble, también es esclarecedor. Podría replicar el momento de la evolución donde los humanos se separaron de otros primates. Todo debido a un solo gen.


“De hecho, descubrimos que la neocorteza del cerebro del tití común se agrandaba y la superficie del cerebro se doblaba. Su placa cortical también era más gruesa de lo normal ", comentó Michael Heide, autor principal del estudio, en la revista Science que publica el estudio. “Además, pudimos ver un mayor número de progenitores basales de la glía radial en la zona subventricular externa y un mayor número de neuronas de la capa superior. Este tipo de neurona cortical aumenta en la evolución de los primates".

Dada la importancia del tamaño del neocórtex en el desarrollo de las habilidades cognitivas de la humanidad, está claro que ARHGAP11B es un gen humano específico que se produjo en nuestro linaje después de la divergencia de los chimpancés pero antes de nuestra separación con los neandertales y los denisovanos, lo que significa que estos parientes extintos también tenían el "gen del cerebro grande".

El gen se había expresado previamente en ratones y hurones, pero esta es la primera vez que se ha demostrado que tiene el mismo efecto de agrandamiento cerebral en un primate no humano.

 


¿Qué pasó con los fetos?


Los investigadores han aclarado que los fetos de tití empleados en el experimento se trataron con altos estándares éticos y no fueron llevados a término. Según los autores, dejarlos nacer habría sido irresponsable por no saber qué tipo de comportamiento iban a presentar.

neocortex
Heide et al. / MPI-CBG
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Referencia: Michael Heide, Christiane Haffner, Ayako Murayama, Yoko Kurotaki, Haruka Shinohara, Hideyuki Okano, Erika Sasaki and Wieland B. Huttner. Human-specific ARHGAP11B increases size and folding of primate neocortex in the fetal marmoset,. Science, 2020 DOI: 10.1126/science.abb2401

Sarah Romero

Sarah Romero

Fagocito ciencia ficción en todas sus formas. Fan incondicional de Daneel Olivaw y, cuando puedo, terraformo el planeta rojo o cazo cylons. Hasta que viva en Marte puedes localizarme por aquí.

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