O cérebro humano pode não ser um único órgão com origem comum, como se acreditava. Um estudo da Universidade Stanford, nos Estados Unidos, indica que suas principais regiões se formam a partir de dois grupos distintos de células, já nas fases iniciais do desenvolvimento embrionário.
A pesquisa, publicada nesta sexta-feira (18/9) na revista Nature Neuroscience, mostra que a parte anterior do cérebro e a região posterior seguem trajetórias independentes desde o início. A descoberta contraria a ideia de que todo o cérebro surge de uma única célula progenitora.
Segundo os autores, isso significa que estruturas responsáveis por funções básicas e aquelas ligadas ao pensamento mais complexo têm origens diferentes, embora funcionem de forma integrada no organismo.
Duas origens no início da formação
O cérebro adulto é dividido em três regiões principais. O prosencéfalo está ligado a funções como linguagem, consciência e raciocínio. O mesencéfalo atua na integração de informações sensoriais e no controle de movimentos. Já o rombencéfalo, na parte posterior, controla atividades automáticas, como respiração, batimentos cardíacos e sono.
Ao analisar embriões em estágio inicial, os pesquisadores identificaram dois tipos distintos de células que dão origem a essas regiões. Um grupo está associado ao prosencéfalo e ao mesencéfalo. O outro é responsável pelo rombencéfalo.
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Essas células seguem caminhos separados desde o começo e não se misturam ao longo do desenvolvimento. A equipe também observou diferenças na forma como o DNA está organizado em cada grupo, o que direciona o destino de cada célula.
Por que isso importa
A descoberta ajuda a explicar por que cientistas tinham dificuldade em produzir certos neurônios em laboratório. Tentativas anteriores buscavam transformar um tipo de célula em outro, algo que o estudo indica não ser possível.
Com essa nova compreensão, os pesquisadores conseguiram gerar neurônios do rombencéfalo a partir de células-tronco humanas. As células apresentaram características funcionais semelhantes às encontradas no organismo, incluindo atividade elétrica e produção de proteínas específicas.
Esse avanço pode facilitar o estudo de doenças que afetam essa região do cérebro, como a atrofia muscular espinhal e a esclerose lateral amiotrófica (ELA).
Ligação com doenças e evolução
O rombencéfalo é responsável por funções vitais e está ligado a doenças neurológicas graves. Quando os neurônios dessa região deixam de funcionar, a pessoa pode perder a capacidade de engolir e até de respirar. Conseguir estudar essas células em laboratório pode ajudar a entender melhor essas doenças e testar novas formas de tratamento.
Os pesquisadores também analisaram outras espécies e encontraram o mesmo padrão de duas origens para o sistema nervoso. Esse modelo aparece em animais como peixes, aves e até organismos marinhos simples.
Os resultados indicam que, ao longo da evolução, sistemas nervosos distintos passaram a atuar de forma integrada, formando o cérebro como conhecemos hoje.