Um estudo realizado pela Universidade Stanford, nos Estados Unidos, desafia a compreensão tradicional sobre a formação do cérebro humano ao sugerir que suas principais regiões se originam de duas populações celulares distintas já nas fases iniciais do desenvolvimento embrionário. A pesquisa, publicada na revista Nature Neuroscience nesta sexta-feira, 18 de setembro, aponta que o prosencéfalo, responsável por funções como linguagem, consciência e raciocínio, e o rombencéfalo, que regula atividades automáticas como respiração, batimentos cardíacos e sono, seguem trajetórias independentes desde o começo do desenvolvimento embrionário, contrariando a hipótese de uma origem comum do órgão.
A descoberta reforça a ideia de que diferentes estruturas cerebrais, embora funcionem de forma integrada no organismo adulto, têm origens celulares distintas. De acordo com os autores do estudo, essa distinção de origem pode explicar a complexidade do cérebro humano, além de fornecer insights importantes para a compreensão do desenvolvimento neurológico e das doenças associadas.
O cérebro adulto é tradicionalmente dividido em três regiões principais: o prosencéfalo, que engloba o córtex cerebral e áreas relacionadas ao pensamento e à linguagem; o mesencéfalo, responsável pela integração sensorial e controle motor; e o rombencéfalo, localizado na parte posterior do cérebro, que controla funções automáticas essenciais à sobrevivência. A pesquisa revelou que, já em estágio inicial do embrião, existem dois tipos específicos de células-tronco que dão origem a essas regiões. Um grupo de células está associado às áreas do prosencéfalo e do mesencéfalo, enquanto outro é responsável pelo rombencéfalo.
Os cientistas observaram que essas células seguem trajetórias separadas desde o início do desenvolvimento, sem se misturar ao longo do processo. Além disso, identificaram diferenças na organização do DNA de cada grupo celular, o que orienta o destino de cada uma delas. Essas diferenças genéticas e de trajetória celular explicam por que certos neurônios não podem ser facilmente gerados a partir de outros tipos de células, uma dificuldade que tinha sido enfrentada por pesquisadores ao tentar produzir neurônios específicos em laboratório.
O avanço possibilitou, por exemplo, a geração de neurônios do rombencéfalo a partir de células-tronco humanas, que demonstraram características funcionais similares às encontradas no organismo vivo, incluindo atividade elétrica e produção de proteínas específicas. Essa conquista é considerada importante para o estudo de doenças neurológicas que afetam essa região do cérebro, como a atrofia muscular espinhal e a esclerose lateral amiotrófica (ELA). Essas condições, que comprometem funções vitais como a respiração e a deglutição, podem ser melhor compreendidas e tratadas com o uso de células laboratoriais que reproduzem suas características.
Os pesquisadores também analisaram outras espécies, incluindo peixes, aves e organismos marinhos simples, e encontraram o mesmo padrão de duas origens distintas para o sistema nervoso. Essa constatação sugere que, ao longo da evolução, diferentes sistemas nervosos passaram a atuar de forma integrada, formando o cérebro complexo que conhecemos atualmente. Assim, o estudo contribui para o entendimento do desenvolvimento cerebral e reforça a hipótese de que a complexidade do cérebro humano tem raízes em origens celulares distintas, que se consolidaram ao longo do tempo evolutivo.
