29/08/2022 - 10:48
O que torna o cérebro humano distinto de todos os outros animais — incluindo até mesmo nossos parentes primatas mais próximos? Em uma análise dos tipos de células no córtex pré-frontal de quatro espécies de primatas, pesquisadores internacionais liderados pela Universidade Yale (EUA) identificaram características específicas da espécie – particularmente humanas. E descobriram que o que nos torna humanos também pode nos tornar suscetíveis a doenças neuropsiquiátricas.
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Os resultados do estudo foram publicados na revista Science.
Para o estudo, os pesquisadores analisaram especificamente o córtex pré-frontal dorsolateral (dlPFC), uma região do cérebro exclusiva dos primatas e essencial para a cognição de ordem superior. Usando uma técnica de sequenciamento de RNA de célula única, eles traçaram o perfil dos níveis de expressão de genes em centenas de milhares de células coletadas do dlPFC de humanos adultos, chimpanzés, macacos e saguis.
Componente central
“Hoje, vemos o córtex pré-frontal dorsolateral como o componente central da identidade humana, mas ainda não sabemos o que o torna único em humanos e nos distingue de outras espécies de primatas”, disse Nenad Sestan, professor de neurociência, medicina comparada, genética e psiquiatria na Universidade Yale e principal autor sênior do artigo. “Agora temos mais pistas.”
Na busca de respostas à questão, os pesquisadores primeiramente se perguntaram se existem tipos de células exclusivamente presentes em humanos ou em outras espécies de primatas não humanos analisadas. Depois de agruparem células com perfis de expressão semelhantes, eles revelaram 109 tipos de células de primatas compartilhados, mas também cinco que não eram comuns a todas as espécies. Esses tipos incluíam um tipo de micróglia, ou célula imune específica do cérebro, que estava presente apenas em humanos e um segundo tipo compartilhado apenas por humanos e chimpanzés.
O tipo de micróglia específico para humanos existe durante todo o desenvolvimento e na idade adulta, descobriram os pesquisadores. Isso sugere que tais células desempenham um papel na manutenção da manutenção do cérebro, em vez de combater doenças.
“Nós, humanos, vivemos em um ambiente muito diferente com um estilo de vida único em comparação com outras espécies de primatas; e as células da glia, incluindo a micróglia, são muito sensíveis a essas diferenças”, disse Sestan. “O tipo de micróglia encontrado no cérebro humano pode representar uma resposta imune ao meio ambiente.”
Surpresa adicional
Uma análise da expressão gênica na micróglia revelou outra surpresa específica do ser humano – a presença do gene FOXP2. Essa descoberta despertou grande interesse porque variantes do FOXP2 têm sido associadas à dispraxia verbal, uma condição na qual os pacientes têm dificuldade em produzir linguagem ou fala. Outros estudos também mostraram que o FOXP2 está associado a outras doenças neuropsiquiátricas, como autismo, esquizofrenia e epilepsia.
Sestan e seus colegas descobriram que esse gene exibe uma expressão específica de primata em um subconjunto de neurônios excitatórios e expressão específica humana na micróglia.
“O FOXP2 intrigou muitos cientistas por décadas, mas ainda não tínhamos ideia do que o torna único em humanos versus outras espécies de primatas”, disse Shaojie Ma, professor associado de pós-doutorado no laboratório de Sestan e coautor principal do estudo. “Estamos extremamente empolgados com as descobertas do FOXP2 porque abrem novas direções no estudo da linguagem e das doenças.”
