Esta es la conclusión de un estudio publicado hoy en Science, que ha sido liderado Nenad Sestan, catedrático de la Universidad de Yale (Connecticut, Estados Unidos), y en el que han participado investigadores del Instituto de Biología Evolutiva (IBE), entre ellos, el director del centro, Tomás Marqués-Bonet, y los investigadores David Juan, Luis Fernández y Paula Esteller.
El estudio del cerebro es una de los retos más difíciles de la ciencia porque no se puede manipular un cerebro vivo, de ahí que gran parte de los estudios se realicen con primates que son los animales más cercanos a nosotros en la evolución humana.
Y lo cierto es que esta clase de estudios “ha dado grandes resultados en los últimos años”, destaca en declaraciones a Efe Tomás Marqués-Bonet.
Un estudio previo, realizado por el mismo grupo y publicado en Science el año pasado, comparó diversos tejidos de cerebro de humanos, chimpancés y macacos adultos en busca de las diferencias que dan identidad a nuestra especies.
El trabajo demostró que si bien todas las regiones del cerebro humano contienen firmas moleculares muy similares a las de nuestros parientes primates, algunas registran patrones claramente humanos de actividad genética que son los que han marcado la evolución del cerebro y contribuido a nuestras capacidades cognitivas.
Así, la investigación constató las profundas diferencias de expresión génica entre humanos y chimpancés y macacos pero no pudo explicar en qué momento surgen estas diferencias; responder a esta cuestión es el objetivo del trabajo publicado hoy en Science.
800 muestras de tejido
Para ello, los investigadores analizaron 800 muestras de tejido de 16 regiones del cerebro de 26 macacos, 36 humanos y 5 chimpancés, en diferentes estadios del desarrollo: de pocos días, semanas y meses de gestación, de recién nacidos, de la infancia, la juventud y la edad adulta, es decir, “un marcador de todas las etapas de desarrollo de una vida”, detalla Marqués-Bonet.
El análisis de la expresión génica concluyó que las divergencias no tienen lugar en todas las etapas, sino que se “disparan” en dos momentos puntuales: en la gestación y en la juventud, donde se observaron “diferencias muy grandes entre humanos y macacos”.
Esquema de las etapas de desarrollo cerebral. Crédito: Y. Zhu et al. Science
“Lo que vimos en el estudio es que durante la gestación, el feto humano registra mucha más generación neuronal que los macacos, y ya en el comienzo de la edad adulta, los seres humanos tenemos una gran producción de mielina, la sustancia que rodea a las neuronas y que está conectada con la velocidad de procesamiento de la información”, detalla el investigador catalán.
La suma de estas circunstancias: una mayor generación de neuronas, más mielinizadas, y todo ello en un tiempo de desarrollo del cerebro más largo que el de los macacos, “son los tres factores que contribuyen a que nuestro cerebro haga cosas que ningún otro primate ha llegado a hacer hasta ahora”, resume.
Así, nuestro cerebro y nuestras capacidades como especie humana son la combinación de los primeros meses de desarrollo, del aprendizaje que tenemos en la juventud y, sobre todo, de las condiciones que se dan en el área prefrontal del cerebro humano.
Además, el estudio revela que los genes que se encuentran más diferenciados en los humanos están relacionados con desórdenes neuropsiquiátricos como el autismo, el Alzheimer, la esquizofrenia o el Parkinson, y que se expresan de manera distinta en los humanos.
Estos genes, que son la clave de la humanización, “apuntan a periodos de desarrollo concretos, arrojando luz sobre cómo y cuándo pueden aparecer estos desórdenes en humanos”, concluye. EFE
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