Un studiu realizat de cercetători de la Stanford Medicine și publicat în revista Nature Neuroscience propune o schimbare importantă a modului în care este înțeleasă dezvoltarea creierului. Echipa a identificat două populații distincte de celule progenitoare care apar în paralel în primele etape ale dezvoltării embrionare și care dau naștere unor regiuni diferite ale creierului.
Modelul clasic pornea de la ideea că regiunile creierului au o origine comună. Noile rezultate indică însă două trasee de dezvoltare separate: ectodermul neural anterior formează creierul anterior și mezencefalul, în timp ce ectodermul neural posterior este destinat formării creierului posterior.
Cercetătorii au urmărit aceste linii celulare în embrioni de șoarece și au realizat experimente cu celule stem pluripotente umane. Cele două populații au prezentat inclusiv configurații diferite ale cromatinei, mecanism prin care celulele controlează accesul la anumite gene, ceea ce susține ideea că destinația lor este stabilită foarte devreme în dezvoltare.
Rezultatele au determinat autorii studiului să descrie creierul drept un „organ compozit”, provenit din două tipuri de progenitori neuronali cu destine distincte. Această formulare nu înseamnă însă că oamenii ar avea două creiere separate anatomic. Kyle Loh, profesor asociat de biologia dezvoltării la Stanford și autor principal al cercetării, a explicat că este vorba despre un singur organ construit din două componente cu origini de dezvoltare diferite, care ajung să funcționeze împreună.
Descoperirea ar putea explica și o problemă cu care cercetătorii s-au confruntat timp de decenii: dificultatea de a produce în laborator anumite tipuri de neuroni din creierul posterior. Experimentele anterioare încercau să transforme progenitori destinați creierului anterior și mezencefalului în celule ale creierului posterior, însă noul studiu indică faptul că aceste linii sunt separate încă din stadii foarte timpurii.
Pornind de la această diferență, echipa Stanford a reușit să genereze din celule stem pluripotente umane neuroni motori specifici unor regiuni ale creierului posterior. Celulele obținute în laborator au prezentat caracteristici funcționale și moleculare corespunzătoare acestor neuroni.
Rezultatul ar putea oferi cercetătorilor modele de laborator mai bune pentru studierea unor afecțiuni care afectează neuronii din aceste regiuni, între care scleroza laterală amiotrofică (SLA) și atrofia musculară spinală. Studiul nu demonstrează însă existența unui nou tratament pentru aceste boli, ci oferă o metodă și un model experimental care pot fi folosite în cercetări viitoare.
Echipa a analizat și dezvoltarea sistemului nervos la alte organisme, între care pui, pești-zebră și viermi marini din grupul hemicordatelor. Autorii consideră că existența celor două tipuri de progenitori ar putea reprezenta un mecanism evolutiv conservat de aproximativ 550 de milioane de ani.
Studiul „Two parallel neural ectoderm progenitors contribute to the developing brain”, semnat de Rayyan T. Jokhai, Carolyn E. Dundes și colaboratorii lor, a fost publicat la 18 septembrie 2026 în Nature Neuroscience.
Sursa inițială: G4Media. Informațiile esențiale au fost verificate în comunicatul Stanford Medicine și în studiul original publicat în Nature Neuroscience.
