A fost descoperită gena care a oferit creierului uman un salt evolutiv

La Școala de Medicină a Universității din California, San Diego, au fost studiate mecanismele genetice care au făcut creierul uman unic, transmite naukatv.ru.

În centrul atenției geneticienilor s-au aflat zonele de dezvoltare accelerată la om (regiunile HAR - human-accelerated regions) — segmente ale genomului cu o concentrație neobișnuit de mare de mutații comparativ cu strămoșii noștri evolutivi. HAR-urile prezintă un mare interes științific, întrucât se presupune că joacă un rol-cheie în formarea trăsăturilor umane unice și sunt legate de tulburări de neurodezvoltare, cum ar fi autismul.

Cele mai radicale modificări în aceste HAR-uri au avut loc după ce ne-am separat de cele mai apropiate rude, cimpanzeii, în urmă cu aproximativ cinci milioane de ani, motiv pentru care oamenii de știință caută acolo premisele apariției omului modern.

În noul studiu a fost identificat un anumit HAR care, se pare, joacă un rol crucial în dezvoltarea creierului uman.

• HAR123 nu este o genă, ci un potențiator transcripțional (regulator molecular). Potențiatorii controlează ce gene sunt activate, cât de intens și în ce moment în cursul dezvoltării organismului.
• Datorită rolului său de potențiator transcripțional, HAR123 contribuie la dezvoltarea celulelor nervoase precursoare, din care se formează cele două tipuri principale de celule ale creierului, neuronii și celulele gliale.
• HAR123 influențează, de asemenea, raportul dintre neuroni și celulele gliale care se formează din celulele precursoare.

În cele din urmă, HAR123 favorizează dezvoltarea unei trăsături umane deosebit de avansate, numită flexibilitatea cognitivă, adică abilitatea de a uita cunoștințele vechi și de a le înlocui cu altele noi.

Descoperirea a fost verificată, așa cum se obișnuiește în lumea științifică, pe șoareci. Au fost realizate mai multe experimente în care această genă a fost eliminată și înlocuită cu versiunea umană. La rozătoarele transgenice fără HAR123 s-a perturbat raportul neuroni/celule gliale din hipocamp, iar acestea și-au pierdut considerabil capacitățile de învățare.

În plus, a fost comparată funcționarea HAR123 uman și a celui de cimpanzeu în celulele stem umane și în precursorii neuronali in vitro, constatându-se că varianta umană produce un efect molecular și celular diferit de versiunea cimpanzeului, deși acestea diferă doar prin nouă nucleotide.

Cercetările viitoare vor ajuta la înțelegerea mai completă a acțiunii moleculare a HAR123 și a rolului său în dobândirea de către om a particularităților neuronale unice. În plus, această direcție este promițătoare pentru dezvoltarea tratamentelor pentru tulburările de neurodezvoltare.

Acum ne puteți urmări și pe Telegram, Facebook și Instagram pentru a fi la curent cu ultimele știri.