Un estudio identificó dos linajes celulares independientes que forman distintas regiones del cerebro y siguen rutas separadas desde el desarrollo embrionario.
El cerebro humano se desarrolla mediante dos sistemas celulares distintos que después quedan integrados dentro de una misma estructura.
Investigadores de la Universidad de Stanford hicieron el hallazgo mientras estudiaban por qué algunas neuronas eran difíciles de cultivar en laboratorio.
Durante años, se consideró que todas las regiones cerebrales provenían de una sola célula progenitora.
La nueva investigación identificó dos grupos celulares diferentes durante la gastrulación, una etapa temprana en la formación de los embriones.
Un grupo produce el prosencéfalo y el mesencéfalo, regiones relacionadas con el lenguaje, la conciencia y el razonamiento abstracto.
El otro forma el rombencéfalo, encargado de controlar funciones automáticas como la respiración, el sueño, el hambre y los latidos cardiacos.
Las células destinadas a la región frontal expresan el gen Otx2.
En cambio, las células que forman la parte posterior expresan el gen Gbx2.
Los científicos observaron que ambos grupos nunca se mezclan y presentan configuraciones diferentes en el empaquetamiento de su ADN.
Estas características mantienen a cada linaje celular dentro de una ruta de desarrollo específica.
Esto no significa que una persona tenga dos cerebros capaces de funcionar independientemente.
Las dos regiones trabajan juntas, aunque sus orígenes embrionarios y evolutivos sean distintos.
El mismo patrón apareció en pollos, peces cebra y gusanos bellota.
Esto sugiere que la organización surgió hace más de 550 millones de años.
Hallazgo ayudará a estudiar enfermedades neurodegenerativas
El descubrimiento permitió crear por primera vez neuronas motoras funcionales del rombencéfalo a partir de células madre humanas.
Las células cultivadas mostraron actividad eléctrica y produjeron proteínas características de neuronas que controlan músculos faciales y funciones como tragar.
Este avance podría facilitar el estudio de enfermedades que dañan esas células, como la esclerosis lateral amiotrófica y la atrofia muscular espinal.
Hasta ahora, obtener tejido vivo del tronco encefálico para estudiarlo era prácticamente imposible.
Las neuronas cultivadas permitirán observar cómo comienzan las alteraciones y probar posibles tratamientos dentro del laboratorio.
Sin embargo, el hallazgo todavía no representa una cura ni una terapia disponible para pacientes.
Los investigadores esperan utilizar este modelo para comprender mejor estas enfermedades y explorar futuras terapias regenerativas.




