El cerebro humano está formado por dos órganos distintos, revela estudio

Un estudio de la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford reveló que el cerebro humano podría entenderse como la integración de dos estructuras con orígenes distintos. La investigación, publicada en la revista Nature Neuroscience, fue realizada por un equipo de científicos estadounidenses y plantea una nueva forma de interpretar una estructura que durante siglos se consideró una sola unidad anatómica.

Los investigadores encontraron que estas dos grandes regiones del cerebro se desarrollan a partir de poblaciones diferentes de células progenitoras. De acuerdo con sus estimaciones, esta separación tendría un origen evolutivo de unos 550 millones de años. El hallazgo también abre una posibilidad hasta ahora muy limitada: cultivar en laboratorio neuronas del tronco encefálico para estudiar enfermedades y probar posibles tratamientos.

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Según el informe, ambas regiones cumplen funciones muy distintas. La parte más primitiva del cerebro interviene en procesos esenciales para la supervivencia, como la respiración, la presión arterial, el sueño y el ritmo cardíaco. En cambio, las regiones anteriores están relacionadas con capacidades más complejas, entre ellas la conciencia, el lenguaje, el razonamiento matemático y la creatividad.

¿Cómo se divide el cerebro humano en dos sistemas?

Kyle Loh, autor sénior del estudio, explicó que los resultados cambian la manera en que se entiende el desarrollo cerebral. “Hemos demostrado por primera vez que la parte frontal del cerebro tiene su origen en una célula progenitora completamente distinta de la parte posterior”, señaló el investigador. El trabajo también estuvo encabezado por Carolyn Dundes y Rayyan Jokhai.

Durante los experimentos, el equipo estudió las primeras etapas de la gastrulación en embriones de ratón. Allí observaron que una población celular da origen únicamente al prosencéfalo y al mesencéfalo, mientras que otro grupo independiente forma el rombencéfalo, donde se encuentra el tronco encefálico. Según los científicos, ambas poblaciones siguen caminos separados durante el desarrollo.

Los investigadores también detectaron diferencias importantes en la configuración de la cromatina, la estructura que ayuda a regular la actividad del ADN, en cada uno de estos linajes celulares. Jokhai explicó que parte de los intentos anteriores por obtener determinadas neuronas en laboratorio pudieron haber fallado porque se trataba de convertir células de una región cerebral en células propias de otra.

Nuevas posibilidades para la medicina regenerativa

A partir de estos resultados, el equipo logró transformar células madre pluripotentes en neuronas motoras propias del rombencéfalo. El avance es relevante porque obtener este tipo de tejido directamente de personas vivas resulta extremadamente difícil.

Con este nuevo modelo, los científicos podrán estudiar con mayor detalle enfermedades neurodegenerativas como la atrofia muscular espinal y la esclerosis lateral amiotrófica, además de explorar posibles terapias regenerativas.

El rombencéfalo también contiene circuitos neuronales relacionados con la regulación del hambre y otras funciones metabólicas. Estos mecanismos tienen relación con la respuesta del organismo a medicamentos utilizados para bajar de peso, como la semaglutida. Por ello, los investigadores consideran que el modelo también podría ser útil para estudiar tratamientos contra la obesidad y la diabetes tipo 2.

Jokhai destacó las posibilidades que abre el descubrimiento para futuras investigaciones. “Ahora contamos con un modelo para comprender mejor estas enfermedades devastadoras y trabajar en el desarrollo de terapias regenerativas para ellas”, afirmó.

El estudio aporta así una nueva perspectiva sobre el desarrollo del cerebro y, al mismo tiempo, ofrece herramientas para investigar enfermedades que hasta ahora han sido especialmente difíciles de reproducir y estudiar en laboratorio.

Fuente: DW