6 maggio 2021
Riepilogo: Il cervelletto ha subito cambiamenti evolutivi che potrebbero aver contribuito allo sviluppo del linguaggio, della cultura e dell'uso di strumenti negli esseri umani, rivela un nuovo studio.
Fonte: PLOS
Il cervelletto, una parte del cervello un tempo riconosciuta principalmente per il suo ruolo nel coordinamento del movimento, ha subito cambiamenti evolutivi che possono aver contribuito alla cultura umana, al linguaggio e all'uso di strumenti.
Questa nuova scoperta appare in uno studio di Elaine Guevara della Duke University e colleghi, pubblicato il 6 maggio sulla rivista PLOS Genetics.
Gli scienziati che studiano come gli esseri umani hanno sviluppato la loro straordinaria capacità di pensare e apprendere si sono spesso concentrati sulla corteccia prefrontale, una parte del cervello vitale per le funzioni esecutive, come il ragionamento morale e il processo decisionale. Ma di recente, il cervelletto ha iniziato a ricevere maggiore attenzione per il suo ruolo nella cognizione umana.
Guevara e il suo team hanno studiato l'evoluzione del cervelletto e della corteccia prefrontale cercando differenze molecolari tra esseri umani, scimpanzé e scimmie macaco rhesus.
Nello specifico, hanno esaminato i genomi dei due tipi di tessuto cerebrale nelle tre specie per trovare differenze epigenetiche. Queste sono modifiche che non cambiano la sequenza del DNA ma possono influenzare quali geni vengono attivati e disattivati e possono essere ereditati dalle generazioni future.
Rispetto agli scimpanzé e ai macachi rhesus, gli esseri umani hanno mostrato maggiori differenze epigenetiche nel cervelletto rispetto alla corteccia prefrontale, evidenziando l'importanza del cervelletto nell'evoluzione del cervello umano.
Le differenze epigenetiche erano particolarmente evidenti sui geni coinvolti nello sviluppo del cervello, nell'infiammazione del cervello, nel metabolismo dei grassi e nella plasticità sinaptica - il rafforzamento o l'indebolimento delle connessioni tra i neuroni a seconda della frequenza con cui vengono utilizzati.
Le differenze epigenetiche identificate nel nuovo studio sono rilevanti per comprendere come funziona il cervello umano e la sua capacità di adattarsi e creare nuove connessioni. Queste differenze epigenetiche possono anche essere coinvolte nell'invecchiamento e nella malattia.
Precedenti studi hanno dimostrato che le differenze epigenetiche tra esseri umani e scimpanzé nella corteccia prefrontale sono associate a geni coinvolti in condizioni psichiatriche e neurodegenerazione.
Rispetto agli scimpanzé e ai macachi rhesus, gli esseri umani hanno mostrato maggiori differenze epigenetiche nel cervelletto rispetto alla corteccia prefrontale, evidenziando l'importanza del cervelletto nell'evoluzione del cervello umano. L'immagine è di pubblico dominio
Nel complesso, il nuovo studio afferma l'importanza di includere il cervelletto quando si studia come si è evoluto il cervello umano.
Guevara aggiunge: "I nostri risultati supportano un ruolo importante per il cervelletto nell'evoluzione del cervello umano e suggeriscono che le caratteristiche epigenetiche precedentemente identificate che distinguono la neocorteccia umana non sono uniche per la neocorteccia".
Finanziamento
Il lavoro è stato supportato da finanziamenti del Center for the Advanced Study of Human Paleobiology presso The George Washington University (https://cashp.columbian.gwu.edu/) a CCS ed EEG, Duke University Department of Evolutionary Anthropology to EEG (https : //evolutionaryanthropology.duke.edu/), la James S. McDonnell Foundation (https://www.jsmf.org/) Grant # 220020293 a CCS e National Science Foundation (https://www.nsf.gov/ ) Sovvenzioni SMA-1542848 a CCS, WDH e BJB; EF-2021785 a CCS e BSC-1919780 a CCS ed EEG. La National Chimpanzee Brain Resource è stata supportata dal National Institutes of Health (https://www.nih.gov/) Grant NS092988 a CCS e WDH. I finanziatori non hanno avuto alcun ruolo nella progettazione dello studio, nella raccolta e nell'analisi dei dati, nella decisione di pubblicare o nella preparazione del manoscritto.
A proposito di questa notizia della ricerca sulle neuroscienze evolutive
Fonte: PLOS
Contatto: Ufficio stampa - PLOS
Immagine: L'immagine è di pubblico dominio
Ricerca originale: Libero accesso. “Comparative analysis reveals distinctive epigenetic features of the human cerebellum” di Elaine Guevara et al. PLOS Genetics
Article posté le 09/05/2021
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