Un equipo de investigadores de la Universidad de Stanford ha determinado que el cerebro humano y de otras especies evolucionó a partir de la fusión de dos sistemas nerviosos primitivos distintos. El estudio, publicado en Nature Neuroscience, revela que las regiones frontales y posteriores del cerebro se desarrollan a partir de dos tipos celulares embrionarios diferentes, desafiando la creencia anterior de que compartían el mismo origen. Kyle Loh, investigador de Stanford, explica que la evolución tomó dos sistemas neuronales existentes y los empujó espacialmente juntos, manteniendo su estructura dual para mayor eficiencia.
Los científicos analizaron el desarrollo temprano de embriones de ratones y células humanas en cultivo, identificando que las neuronas del cerebro frontal y del cerebro posterior provienen de progenitores distintos. En el cerebro de los mamíferos, una célula expresa la gen OTX2 y se convierte en neuronas del cerebro frontal y medio, mientras que otra expresa GBX2 y forma las neuronas del cerebro posterior. Este hallazgo explica por qué es difícil cultivar neuronas del cerebro posterior humano en laboratorio, ya que los intentos previos usaban células destinadas al cerebro frontal. Con el conocimiento correcto, el equipo logró cultivar neuronas motoras del cerebro posterior humano funcionales por primera vez.
El cerebro posterior coordina procesos vitales como la respiración, el sueño y la digestión, mientras que el frontal gestiona el pensamiento complejo. Enfermedades como la esclerosis lateral amiotrófica (ELA) afectan al cerebro posterior, dificultando la habla y la deglución. Además, fármacos como Ozempic y Wegovy actúan sobre el cerebro posterior para suprimir el apetito. Este avance facilita la investigación de la ELA y los mecanismos de estos medicamentos. El estudio también analizó embriones de gallinas, peces cebra y gusanos de araña, confirmando que este sistema de doble origen es compartido por muchas especies y surgió hace al menos 550 millones de años, posiblemente para mejorar la eficiencia de la comunicación neuronal.