Cientistas cultivam minicérebros híbridos humano-Neandertal em placas de Petri

(Crédito da imagem: Shutterstock)

Esses cérebros de ervilha têm algo a nos dizer.

Cérebros do tamanho de uma semente de gergelim, criados a partir de uma mistura de genes humanos e neandertais, viveram brevemente em placas de Petri em um laboratório da Universidade da Califórnia, em San Diego, oferecendo pistas tentadoras de como os órgãos evoluíram ao longo de milênios.

Os cientistas há muito se perguntam como os seres humanos evoluíram para ter cérebros tão grandes e complexos. Uma maneira de descobrir isso é comparando os genes modernos envolvidos no desenvolvimento do cérebro com aqueles encontrados em nossos primos mais antigos. Embora os cientistas tenham encontrado muitos restos fossilizados de Neandertais – primos dos humanos modernos que morreram há cerca de 37.000 anos -, eles ainda não encontraram um cérebro de Neandertal preservado. Para preencher essa lacuna de conhecimento, uma equipe de pesquisa desenvolveu minúsculos “minicérebros” inconscientes em placas de Petri. Alguns dos cérebros foram cultivados usando genes humanos padrão, e outros foram alterados usando a ferramenta de edição de genes CRISPR para ter um gene de desenvolvimento do cérebro retirado dos restos mortais de Neandertal.

Não é a primeira vez que cérebros minúsculos são cultivados para pesquisa, como relatou a Live Science, mas é a primeira vez que alguém cultiva um híbrido de órgão humano com um primo humano antigo.

Especificamente, os pesquisadores substituíram o gene NOVA1 humano em algumas das células-tronco usadas para cultivar os minibrains por um gene NOVA1 reunido a partir de remanescentes genéticos nos ossos de Neandertais mortos há muito tempo. NOVA1, os pesquisadores sabem, desempenha um papel no desenvolvimento do cérebro.

A diferença entre o cérebro completamente humano e o híbrido humano-Neandertal era imediatamente óbvia, disse Alysson Muotri, neurocientista da UCSD que liderou o projeto, à Nature.

Os minibrains humanos tendem a ser esferas lisas, como pequenas bolas de gude. Os cérebros dos Neandertais eram menores e mais irregulares, relataram os pesquisadores. Eles também demoraram mais para se desenvolver. Qualquer pessoa que olhe para as diferentes placas de Petri pode perceber imediatamente a diferença, disseram os pesquisadores.

Uma análise mais detalhada revelou que os minibrains parcialmente neandertais eram mais caóticos em sua atividade neural e produziram diferentes conjuntos de proteínas do que os totalmente humanos.



Moutri e sua equipe escolheram o NOVA1 para o experimento porque ele desempenha um papel na formação das conexões entre os nervos e porque os danos a esse gene podem levar a distúrbios neurológicos – tornando-o um alvo-chave de estudo para pesquisadores que desejam entender o cérebro.

Os genes NOVA1 de Neandertal também são relativamente fáceis de sintetizar. Apenas uma letra em seu código genético é diferente da variante humana.

A NPR relatou que as diferenças sugerem que os cérebros dos Neandertais amadureceram mais rapidamente do que os dos humanos, tornando os Neandertais mais capazes em idades mais jovens. Mas esse rápido desenvolvimento roubou dos neandertais o período de desenvolvimento prolongado que provavelmente deu às crianças humanas vantagens no pensamento complexo e nos laços sociais.


Publicado em 09/03/2021 09h07

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