Científicos producen un mapa de resolución de una sola célula de genes cerebrales en humanos y otros primates
Crédito: Instituto Skolkovo de Ciencia y Tecnología
Un grupo de científicos dirigido por Philipp Khaitovich, profesor de Skoltech, realizó un estudio a gran escala estudió la expresión génica en 33 regiones cerebrales diferentes de humanos, chimpancés, macacos y bonobos utilizando tecnologías transcriptómicas de resolución unicelular y elaboró un mapa de las diferentes regiones cerebrales con sus estructuras celulares específicas. Dichos mapas son muy valiosos para la investigación de la evolución humana. Los resultados del estudio se publicaron en la revista Genome Research.
El cerebro humano es increíblemente complejo y su evolución ha sido durante mucho tiempo un tema de constante interés para los científicos. ¿Cuáles son los cambios evolutivos más significativos que distinguen al cerebro moderno del de nuestros antepasados lejanos y que diferencian tanto a los humanos de otras especies?
Un grupo internacional de científicos de Rusia, China, Alemania y Suiza dirigido por Philipp Khaitovich, profesor del Centro Skoltech de Neurobiología y Restauración Cerebral (CNBR), con la participación de Ekaterina Khrameeva, primera autora del artículo y profesora asistente del Centro Skoltech de Ciencias de la Vida (CLS), estudió 422 muestras de cerebro tomadas de 33 regiones cerebrales diferentes en humanos, chimpancés, macacos y bonobos. Los científicos observaron la expresión génica centrándose en cómo funcionan los genes específicos en esas regiones y analizaron un total de 88.047 células individuales utilizando el método de resolución de una sola célula. El estudio ayudó a identificar las regiones del cerebro que son más distintivas en los humanos y, por lo tanto, experimentan una evolución más rápida. Estos incluyen la corteza cerebral, el hipotálamo y la sustancia gris y blanca del cerebelo. Además, los oligodendrocitos y los astrocitos mostraron más diferencias en el linaje evolutivo humano que las neuronas en comparación con células similares en otros primates.
«No somos los primeros en investigar la expresión génica en el cerebro. Esta es una importante área de investigación que algún día arrojará más luz sobre cómo apareció la conciencia humana. Sin embargo, el punto difícil aquí es que puede haber dos posibles razones para los cambios evolutivos en la expresión: un cambio en la estructura celular en alguna área del cerebro o un cambio en la expresión de genes en las células. Anteriormente, los científicos no podían trazar la línea entre estas dos posibilidades, y ahora, con el método avanzado de resolución de una sola célula, ¡finalmente lo logramos! Nuestros nuevos hallazgos ayudarán a comprender mejor la ins y resultados de la evolución de la expresión génica en un nivel más sutil que no estaba disponible hasta ahora», dice Ekaterina Khrameeva.
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Cómo el desarrollo del cerebro humano se separó del de los grandes simios Más información: Ekaterina Khrameeva et al. Mapa de transcriptoma de resolución de una sola célula de cerebros humanos, chimpancés, bonobos y macacos, Genome Research (2020). DOI: 10.1101/gr.256958.119 Información de la revista: Genome Research
Proporcionado por el Instituto Skolkovo de Ciencia y Tecnología Cita: Los científicos producen un mapa de resolución de una sola célula de genes cerebrales en humanos y otros primates (4 de junio de 2020) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-06-scientists-single-cell-solution-brain-genes-humans.html Este documento es sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.