Pablo Javier PiacenteCientíficos de la Universidad de Lund, en Suecia, han descubierto que una parte de nuestro ADN puede explicar por qué nuestros cerebros funcionan como humanos. Hace unos cinco o seis millones de años, nuestro camino evolutivo se separó del chimpancé, con el que compartimos un ancestro común: la división condujo al chimpancé de hoy y al Homo Sapiens actual. El elemento distintivo se encontraría en un sector del denominado ADN no codificante, anteriormente conocido como «ADN basura».
Solamente alrededor del 2 por ciento del ADN está conformado por genes que codifican proteínas, el restante 98 por ciento no cumple esa función. Durante mucho tiempo, esta parte mayoritaria fue considerada como «ADN basura», ya que aparentemente no tenía un propósito concreto.
Sin embargo, en los últimos años se ha descubierto que el ADN no codificante posee un rol crucial en cuanto al control de la actividad genética. Es importante para la función integral de las células: aporta elementos que determinan cuándo y dónde se activan o desactivan los genes.
Ahora, el nuevo estudio ha identificado un sector de este ADN considerado como secundario que sería responsable de las características que nos hacen humanos. Contendría los aspectos que propician que nuestros cerebros y los de los chimpancés sean diferentes, de acuerdo a una nota de prensa. La investigación ha sido publicada recientemente en la revista Cell Stem Cell.
Las diferencias en las células cerebrales
Los científicos estudiaron células madre cultivadas en un laboratorio, que fueron reprogramadas a partir de células de piel humana. A través de distintas técnicas genéticas, los investigadores las convirtieron en células cerebrales: el propósito era analizar las diferencias con relación a las mismas células de los chimpancés, los primates no humanos más evolucionados.
Al profundizar en su estudio, los especialistas descubrieron que la base de la evolución del cerebro humano se encuentra en una serie de mecanismos genéticos relacionados con el ADN no codificante o «basura». Todo indica que estos procesos son mucho más ricos y complejos de lo pensado hasta el momento.
La comparación de las células cerebrales de humanos y chimpancés indicó que una parte de su ADN se utiliza de diferentes maneras: estas variaciones parecen jugar un papel central en el desarrollo de nuestro cerebro. En concreto, las diferencias estarían en el 98 por ciento del ADN no codificante, cuando tradicionalmente se buscaron en el 2 por ciento del ADN dedicado a codificar proteínas.
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La importancia de la regulación genética
Esto explicaría por qué el prosencéfalo humano o «cerebro anterior» se ha expandido en mayor medida en tamaño y complejidad en comparación con los chimpancés, marcando nuestras principales diferencias a pesar de la existencia de cambios limitados en los genes que codifican proteínas y se encuentran en el 98 por ciento del ADN.
De esta forma, la regulación de la expresión génica ha sido un impulsor vital de la evolución del cerebro humano: la misma es controlada a partir del ADN no codificante. Los investigadores identificaron un factor de transcripción genética que activa determinados mecanismos en ese 2 por ciento del ADN.
Además de este descubrimiento específico, el nuevo estudio puede propiciar una investigación más profunda sobre el ADN no codificante, que podría estar implicado en muchos otros procesos de gran trascendencia para el ser humano.
Referencia
A cis-acting structural variation at the ZNF558 locus controls a gene regulatory network in human brain development. Pia A. Johansson, Per Ludvik Brattås, Christopher H. Douse, Didier Trono, Evan E. Eichler, Johan Jakobsson et al. Cell Stem Cell (2021).DOI:https://doi.org/10.1016/j.stem.2021.09.008
Foto: el mayor desarrollo del cerebro humano estaría originado en procesos relacionados a un sector del ADN, de acuerdo a un nuevo estudio sueco. Crédito: kalhh en Pixabay.
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