Una troballa clau en neurociència realitzada per investigadors de Stanford Medicine ha revelat que el cervell humà no prové d'una sola estructura ancestral, sinó de la fusió de dos sistemes nerviosos evolutivament diferents. Aquest canvi de paradigma del qual es coneixia fins ara podria impactar en les investigacions relacionades amb l'estudi de l'ELA, l'atròfia muscular espinal i altres malalties del tronc encefàlic.
Aquest estudi demostra que aquesta premissa era errònia. El cervell es forma a partir de dos llinatges cel·lulars independents que es desenvolupen en paral·lel des de les etapes més primerenques de l'embrió i acaben unificant-se espacialment.
Un avanç en el cultiu cel·lular obre noves vies contra l'ELA i l'AME
Durant dècades es va concloure que el cervell es desenvolupava a partir d'una única població de cèl·lules progenitores i se subdividia en prosencèfal, mesencèfal, romboencèfal. No obstant això, l'actualització reflecteix que el romboencèfal expressa un gen diferent.
Al respecte, el coautor de l'estudi, Rayyan Jokhai, va explicar: "Els intents anteriors de crear neurones del romboencèfal probablement van tractar d'induir la diferenciació de progenitors del prosencèfal i del mesencèfal cap a cèl·lules del romboencèfal, cosa que el nostre estudi demostra que no és possible".
En rastrejar aquesta divisió en espècies com peixos zebra, pollastres, cucs gla i fins i tot meduses, que posseeixen sistemes nerviosos separats en extrems oposats del seu cos, els investigadors van descobrir que aquest patró té més de 500 a 700 milions d'anys. L'evolució va unir espacialment aquests dos sistemes antics fins a fusionar-los en el que avui veiem com un sol òrgan.
Amb el coneixement anterior, crear neurones del romboencèfal a partir de cèl·lules mare en laboratori era un procés gairebé impossible. En comprendre que requerien una ruta progenitora diferent i no una modificació de les cèl·lules del prosencèfal, l'equip va aconseguir cultivar per primera vegada neurones motores del romboencèfal funcionals en plaques de Petri.
Demostrar que la complexitat del cervell vertebrat no va sorgir només per la sofisticació d'un únic teixit ancestral, sinó per la integració modular i evolutiva de dos sistemes nerviosos primitius preexistents, canvia l'aproximació en moltes àrees de la salut. Així, revela que malalties abans agrupades sota el terme general de "neurodegeneratives" poden estar atacant selectivament a un sol dels dos sistemes progenitorals antics, explicant per què certes regions cerebrals són vulnerables mentre altres romanen intactes.
Una de les aportacions immediates de la troballa se centra en l'estudi de les patologies que danyen el tronc encefàlic, com l'ELA (Esclerosi Lateral Amiotròfica) i l'AME (Atròfia Muscular Espinal). En poder cultivar aquestes neurones específiques en laboratori, es poden provar fàrmacs directament sobre teixit humà.