Uma nova pesquisa realizada por cientistas da Stanford Medicine revela que o cérebro humano não é um órgão único, mas sim a combinação de duas estruturas que se desenvolveram de forma independente ao longo de milhões de anos. Essa descoberta, publicada na revista Nature Neuroscience, desafia a perspectiva tradicional de que uma única célula progenitora origina todo o cérebro.
Divisão do Desenvolvimento Cerebral
Os pesquisadores identificaram que o cérebro é composto por dois sistemas nervosos distintos: uma parte primitiva que regula funções essenciais como batimentos cardíacos e respiração, e uma parte mais avançada, responsável por habilidades como a linguagem e a matemática. O professor Kyle Loh, líder do estudo, afirmou: “Mostramos que a região frontal do cérebro se origina de uma célula progenitora diferente da que forma a parte posterior. Agora, podemos cultivar neurônios do rombencéfalo em laboratório e investigar suas funções.”
Estudo dos Embriões de Camundongos
A pesquisa teve início na fase de gastrulação do desenvolvimento embrionário, quando o corpo começa a assumir sua forma. Ao examinar embriões de camundongos, os cientistas observaram que o desenvolvimento do rombencéfalo segue um caminho separado do prosencéfalo e do mesencéfalo. Foram detectadas duas populações de células progenitoras cerebrais: uma que expressa o gene Otx2, responsável pelo prosencéfalo e mesencéfalo, e outra que expressa o gene Gbx2, comprometida com a formação do rombencéfalo.
Mutualidade nas Células Progenitoras
Essas células progenitoras são mutuamente exclusivas desde os estágios iniciais de desenvolvimento, conforme demonstrado pelo empacotamento do DNA, ou cromatina, que revela diferenças fundamentais entre as duas. Essa descoberta destaca a importância de compreender os estágios iniciais do desenvolvimento embrionário, como observou o co-primeiro autor Rayyan Jokhai: “Focar no tipo celular final é comum, mas a divisão fundamental no desenvolvimento cerebral começa muito antes.”
Implicações para a Medicina
Com base nessas descobertas, os cientistas conseguiram induzir células-tronco pluripotentes a se transformarem em neurônios motores do rombencéfalo em laboratório. Esses neurônios apresentaram características autênticas, como atividade elétrica e produção de proteínas específicas, que estão ligadas ao controle de funções musculares, como a deglutição. Essa capacidade de gerar neurônios do tronco cerebral é promissora para o desenvolvimento de tratamentos para doenças neurológicas, como a Atrofia Muscular Espinhal (AME) e a Esclerose Lateral Amiotrófica (ELA).
A pesquisa abre novos caminhos para a compreensão do desenvolvimento cerebral e suas implicações na saúde, mostrando que o cérebro humano é uma estrutura mais complexa do que se pensava anteriormente.
